JP2009135485A - Semiconductor light-emitting apparatus and method of manufacturing the same - Google Patents

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Hanako Kato
Hiroshi Mori
波奈子 加藤
寛 森
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a semiconductor light-emitting apparatus of low cost which requires no package. <P>SOLUTION: The semiconductor light-emitting apparatus 100 includes: a wiring board 1 provided with a supporting body and a wiring; and a plurality of light-emitting portions 2. The light-emitting part 2 is constituted of one or more semiconductor light-emitting devices 21 arranged on the wiring board 1, an insulating gate 22 formed on the wiring board 1 so as to surround the semiconductor light-emitting devices 21, and a sealing part 23 which is formed in a region surrounded by the gate 22 on the wiring board 1 to seal the semiconductor light-emitting devices 21. The height of the gate 22 from the wiring board 1 is made almost equal to or higher than that of the sealing part 23 from the wiring board 1. <P>COPYRIGHT: (C)2009,JPO&INPIT

Description

本発明は半導体発光装置及びその製造方法に関するものである。 The present invention relates to a semiconductor light emitting device and a manufacturing method thereof.

半導体発光素子を備えて構成された半導体発光装置の構成型の一つとして、従来、表面実装型(Surface Mount Device。SMD)が知られている。 One configuration type semiconductor light emitting device configured with a semiconductor light-emitting device, conventionally, a surface mount type (Surface Mount Device.SMD) is known. このSMD型の半導体発光装置は、半導体発光素子を備えたパッケージを用意し、このパッケージを配線基板に設置することで構成されたもので、小型化および薄膜化の観点から利点を有しているとされていた。 The SMD-type semiconductor light-emitting device, providing a package with a semiconductor light-emitting device, which was constructed by placing the package on the wiring board has the advantage in terms of miniaturization and thinning It has been considered.

しかしながら、SMD型の半導体発光装置はパッケージの実装(即ち、パッケージを配線基板に設置する工程)が煩雑であり、また、パッケージが高価であるという課題を有していた。 However, SMD type semiconductor light-emitting device of the implementation of the package (i.e., the step of placing the package on the wiring board) is complicated, also, the package had a problem that it is expensive. そこで、パッケージを用いず、半導体発光素子を直接、配線基板に実装する型(いわゆるチップ・オン・ボード型)が提唱されている(特許文献1)。 Therefore, without using a package, a semiconductor light emitting device directly, the type to be mounted on the wiring board (so-called chip-on-board type) has been proposed (Patent Document 1).

一方、SMD型の半導体発光装置として、半導体発光素子を取り囲む樹脂体を設けたものも提案されている(特許文献2)。 On the other hand, the SMD type semiconductor light-emitting device, has also been proposed in which a resin member surrounding the semiconductor light emitting device (Patent Document 2).

特開2003−152225号公報 JP 2003-152225 JP 特開2006−324589号公報 JP 2006-324589 JP

しかしながら、特許文献1記載の技術では半導体発光素子を封止材で封止しているが、この際、形状保持に優れる封止材を選択しないと封止材が流出して他の構成部品に影響を与えることがあった。 However, in the technology described in Patent Document 1 to seal the semiconductor light-emitting element with a sealing material, this time, do not select the sealing material which is excellent in shape retention seal material flows out to the other components influence there was to give.
また、特許文献2記載の技術では、半導体発光素子を取り囲む樹脂体および封止材の粘度・チキソ性などの制御を要し、依然として樹脂体及び封止材の物性制御が困難で、実用に供するには課題があった。 Further, in Patent Document 2 described technique requires a control such as viscosity, thixotropy of the resin body and a sealing member surrounding the semiconductor light emitting element still is difficult to control physical properties of the resin body and the sealing material, for practical use is there has been a problem in.
さらに、前記特許文献1,2記載の技術では、封止材及び樹脂体の粘度が高く、レベリング性と形状との両立が難しいため、ポッティングなどの操作も煩雑であり、封止材及び樹脂体の制御が困難であった。 Furthermore, in the Patent Documents 1 and 2 described techniques, high viscosity of the sealing material and the resin material, it is difficult achieve both the leveling and shape, and also a complicated operation, such as potting, encapsulating material and resin body control was difficult. また、前記特許文献1,2記載の技術ではレンズ面が不均一となる場合があり、個々のばらつきが大きかった。 In addition, the in Patent Documents 1 and 2 described techniques may lens surface is uneven, individual variation is large.

本発明は上記の課題に鑑みて創案されたもので、パッケージが不要で安価な半導体発光装置及びその製造方法を提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of the above problems, and an object that the package provide unnecessary inexpensive semiconductor light emitting device and a manufacturing method thereof.

本発明者は上記課題を解決するべく鋭意検討した結果、半導体発光素子の周囲を取り囲むように堰を設けることにより配線基板に半導体発光素子を直接実装した半導体発光装置を安価に製造できることを見出し、本発明を完成させた。 The present inventors have a result of intensive studies to solve the above problems, it found that can be inexpensively manufacture a semiconductor light-emitting device is directly mounted the semiconductor light emitting element to a wiring board by providing a weir so as to surround the semiconductor light emitting element, the present invention has been completed.

即ち、本発明の要旨は、支持体及び配線を備える配線基板と、複数の発光部とを有する半導体発光装置であって、前記発光部は、前記配線基板上に配置された1つ以上の半導体発光素子と、前記配線基板上に前記半導体発光素子を取り囲むように形成された絶縁性の堰と、前記配線基板上の前記堰に囲われた領域に形成され前記半導体発光素子を封止する封止部とを備え、前記堰の前記基板からの高さが前記封止部の前記基板からの高さと略等しいか高いことを特徴とする半導体発光装置に存する(請求項1)。 That is, the gist of the present invention, a wiring substrate comprising a support and wiring, a semiconductor light-emitting device having a plurality of light emitting portions, the light emitting unit includes one or more semiconductor disposed on the wiring substrate a light emitting element, a formed insulating weir to surround the semiconductor light emitting element on the wiring board is formed in a region surrounded with the dam on the wiring board sealing for sealing the semiconductor light-emitting element and a stopper portion, the height from the substrate of the weir consists in a semiconductor light-emitting device, wherein the higher or height is substantially equal to from the substrate of the sealing portion (claim 1).

このとき、前記配線基板の支持体の熱伝導率が5W/m・K以上であることが好ましい(請求項2)。 In this case, it is preferable that the thermal conductivity of the support of the wiring substrate is 5W / m · K or more (claim 2).

また、前記配線基板の支持体が、AlN、Al 、Si 、Cu及びAlのいずれか1以上からなることが好ましい(請求項3)。 The support of the wiring substrate, AlN, Al 2 O 3, Si 3 N 4, is preferably made of any one or more of Cu and Al (claim 3).

さらに、前記半導体発光素子は、その発光面が前記配線基板と対向するように設置されることが好ましい(請求項4)。 Furthermore, the semiconductor light emitting element is preferably the light emitting surface thereof is disposed so as to face the circuit board (claim 4).

また、前記堰が稜線を有さないことが好ましい(請求項5)。 Further, it is preferable that the dam has no ridge (claim 5).

本発明の別の要旨は、本発明の半導体発光装置の製造方法であって、前記配線基板上に前記堰を設ける工程と、前記封止部を該基板上に塗設する工程とを有することを特徴とする半導体発光装置の製造方法に存する(請求項6)。 Another subject of the present invention is a method for manufacturing a semiconductor light-emitting device of the present invention, having a step of providing said dam on the wiring substrate, and a step of coated the sealing portion on a substrate It consists in a method of manufacturing a semiconductor light emitting device according to claim (claim 6).

このとき、前記堰を設ける工程において、堰を設ける手段が、予め成形された前記堰の実装、ディスペンサーによる描画法、スクリーン印刷法、およびレジスト法のいずれか1以上であることが好ましい(請求項7)。 In this case, in the step of providing the dam, it means for providing a weir, molded mounted the weir advance, drawing method using a dispenser, a screen printing method, and is preferably any one or more resist method (claim 7).

本発明の更に別の要旨は、支持体及び配線を備える配線基板と、複数の発光部とを有する半導体発光装置であって、前記発光部は、前記配線基板上に配置された1つ以上の半導体発光素子と、前記配線基板上に前記半導体発光素子を取り囲むように形成された絶縁性の堰と、前記配線基板上の前記堰に囲われた領域に形成され前記半導体発光素子を封止する封止部とを備え、前記配線基板の支持体の熱伝導率が5W/m・K以上であることを特徴とする半導体発光装置に存する(請求項8)。 Still another subject matter of the present invention, a wiring substrate comprising a support and wiring, a semiconductor light-emitting device having a plurality of light emitting portions, the light emitting unit includes one or more arranged on the wiring substrate a semiconductor light emitting element, and the formed insulating weir to surround the semiconductor light emitting element on the wiring board is formed in a region surrounded with the dam on the wiring board to seal the semiconductor light emitting element and a sealing portion, the thermal conductivity of the support of the wiring board lies in a semiconductor light-emitting device, characterized in that at 5W / m · K or more (claim 8).

さらに、上述した本発明の半導体発光装置においては、前記配線基板の支持体がベースメタルで形成され、ベースメタルと配線との間に絶縁層を有することが好ましい(請求項9)。 Further, in the semiconductor light-emitting device of the present invention described above, the support of the wiring substrate is formed of a base metal, it is preferred to have an insulating layer between the base metal and the wiring (claim 9).

また、配線基板の配線が、白色コーティング層で被覆されていることが好ましい(請求項10)。 Further, the wiring of the wiring substrate is preferably coated with a white coating layer (claim 10).

さらに、前記絶縁層及び/又は前記白色コーティング層は、ポリエーテルエーテルケトン樹脂を含有することが好ましい(請求項11)。 Furthermore, the insulating layer and / or the white coating layer preferably contains a polyether ether ketone resin (claim 11).

本発明によれば、パッケージが不要で安価な半導体発光装置を提供できる。 According to the present invention, the package can provide unwanted inexpensive semiconductor light-emitting device.

以下、本発明について実施形態を示して説明するが、本発明は以下の実施形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲において任意に変更して実施することができる。 Will now be described illustrates an embodiment for the present invention, the present invention is not limited to the following embodiments, it can be carried out arbitrarily changed without departing from the scope and spirit thereof.

〔実施形態〕 [Embodiment
図1〜図3は本発明の一実施形態の半導体発光装置100を説明するもので、図1は半導体発光装置を模式的に示す平面図であり、図2は半導体発光装置の発光部の一つを拡大して模式的に示す平面図であり、図3は半導体発光装置の発光部の一つの縦断面を模式的に示す断面図である。 1 to 3 but illustrating a semiconductor light emitting device 100 according to an embodiment of the present invention, FIG. 1 is a plan view showing a semiconductor light emitting device schematically, one light emitting portion of FIG. 2 is a semiconductor light emitting device one is a plan view schematically showing an enlarged, FIG. 3 is a cross-sectional view schematically showing one of a longitudinal section of the light emitting portion of the semiconductor light-emitting device.

図1示すように、本実施形態の半導体発光装置100は、配線基板1と、複数(本実施形態では4つ)の発光部2とを有する。 As shown FIG. 1, the semiconductor light emitting device 100 of this embodiment includes a wiring substrate 1, and a light emitting portion 2 of the plurality of (four in this embodiment). また、図2,3に示すように、発光部2は、配線基板1上に配置された1つ以上の半導体発光素子21と、配線基板1上に半導体発光素子21を取り囲むように形成された絶縁性の堰22と、配線基板1上の堰22に囲われた領域に形成され半導体発光素子21を封止する封止部23とを備えて構成されている。 Further, as shown in FIGS. 2 and 3, the light emitting portion 2 includes one or more semiconductor light-emitting element 21 disposed on the wiring board 1, which is formed to surround the semiconductor light emitting element 21 on the wiring board 1 an insulating weir 22, and a sealing portion 23 for sealing the semiconductor light-emitting element 21 is formed in a region surrounded by the weir 22 on the wiring board 1.

(1.配線基板) (1. wiring board)
配線基板1は図1〜3に示すように半導体発光装置100を支持するとともに、半導体発光素子21へ電力を供給するための配線(図示省略)を支持体の表層に備えた基板である。 Together with the wiring substrate 1 to support the semiconductor light-emitting device 100 as shown in FIGS. 1-3, a substrate having a surface layer of the support wire (not shown) for supplying electric power to the semiconductor light emitting element 21. 本実施形態では、平板状の支持体の表面に配線がプリントされたプリント配線基板を配線基板1として用い、図示しない外部電力から電力を供給されるようになっているものとする(後述する図4,5参照)。 In the present embodiment, a plate-like printed wiring board on which a wiring is printed on the surface of the support as the wiring substrate 1, and are made to be supplied with power from an external power (not shown) (to be described later Figure 4,5 see). 本実施形態では配線基板1の片面に直接半導体発光素子21を設けるため、配線も前記の片面にのみ設置すればよい。 Since in the present embodiment to provide a direct semiconductor light emitting element 21 on one side of the wiring substrate 1, the wiring also may be installed on only one side of the. このように片面のみに配線を設置すればよいことは、通常は配線基板の両面に配線を要するSMD型の半導体発光装置と比較してコスト面で有利であり、好ましい。 Thus it is sufficient to install the wiring only on one side, usually at a cost advantage compared to SMD-type semiconductor light-emitting device requiring a wiring on both surfaces of the wiring substrate, preferred. ただし、配線基板1の形状及び配線の設置手段等は半導体発光装置100の用途等に応じて任意に設定できる。 However, locating means, such as the shape and wiring of the wiring substrate 1 can be arbitrarily set depending on the application of the semiconductor light-emitting device 100.

配線基板1の支持体は、その熱伝導率が、通常5W/m・K以上、好ましくは30W/m・K以上、より好ましくは100W/m・K以上である。 Support the wiring substrate 1, the thermal conductivity, typically 5W / m · K or more, preferably 30 W / m · K or more, more preferably 100W / m · K or more. 配線基板1の支持体の熱伝導率を前記のように高く設定することにより、半導体発光素子21から発せられる熱を外部に効率よく放熱することができる。 By the thermal conductivity of the support of the wiring substrate 1 is set high as described above, it is possible to efficiently radiate the heat generated from the semiconductor light emitting element 21 to the outside. 特に、本実施形態の半導体発光装置100では、配線基板1の裏面に配線を設ける必要が無いため、配線基板1の裏面に直接ヒートシンクを設けるダイレクトヒートシンクが可能であり、従来のようにパッケージが介在していた場合と比較して、優れた放熱性が得られる。 In particular, in the semiconductor light emitting device 100 of the present embodiment, since there is no need to provide the wiring to the back surface of the wiring substrate 1, but may be a direct heat sink to provide a direct heat sink on the back surface of the wiring substrate 1, the conventional package, as intervening as compared with the case that was excellent heat dissipation property can be obtained. この際、ヒートシンクと配線基板1とは一体型になっていてもよい。 At this time, it may be made in one piece heat sink and the wiring board 1. また、発光部2が蛍光体(後述する)を備える場合は、蛍光体は一般に温度変化により輝度が変動する傾向があることから、前記の良好な放熱性は大きな利点となる。 Also, when the light emitting unit 2 comprises phosphor (described later), since the phosphor is generally a tendency that the brightness varies due to temperature changes, good heat dissipation of the is a great advantage. なお、熱伝導率は、例えばレーザーフラッシュ法により測定できる。 The thermal conductivity can be measured, for example by a laser flash method.

前記のように配線基板1の支持体の熱伝導率を高くする観点から、配線基板1の支持体は、熱伝導率が高い材料により形成することが好ましく、具体例を挙げるとAlN、Al 、Si 、Cu及びAlのいずれか1以上からなることが好ましい。 From the viewpoint of increasing the thermal conductivity of the support of the wiring substrate 1 as described above, the support of the wiring substrate 1 is preferably formed by a high thermal conductivity material, specific examples and AlN, Al 2 O 3, Si 3 N 4, is preferably made of any one or more of Cu and Al. なお、配線基板1の支持体を形成する材料は1種のみでもよく、2種以上でもよい。 The material forming the support of the wiring board 1 may be only one kind, or may be two or more. さらに、必ずしも熱伝導率が高い材料のみにより形成されていなくてもよく、例えば、前記熱伝導率が高い材料で形成された基板表面に別の材料でコーティング及び配線形成を施す等、多様な材料を組み合わせて構成することも可能である。 Furthermore, may not necessarily be formed only by high thermal conductivity material, for example, such a coating and wiring formed in a different material to the substrate surface formed the thermal conductivity of high material, various materials it is also possible to constitute in combination.

配線基板1の上面は、その上または近傍に形成される発光部2の発光に対する反射率の高い材料で覆われていることが好ましい。 The upper surface of the wiring substrate 1 is preferably covered with a material having high reflectivity to the emission of the light emitting portion 2 which is formed on or near the. このため、配線基板1の上面に露出する電極部(図示せず)の表層は、例えば銀やアルミニウム系の素材とすると、広い波長範囲にわたり高い反射率を有するので好ましい。 Therefore, the surface layer of the electrode part exposed to the upper surface of the wiring substrate 1 (not shown), for example when a silver or aluminum-based material, preferably has a high reflectivity over a wide wavelength range.

必要に応じ、封止されず露出した配線の上に白色コーティング層(後述する図4,5を参照)を設けることで配線を保護することができる。 If necessary, the white coating layer on the wiring that is exposed without being sealed can protect the wiring by providing a (described later referring to FIG. 4, 5). この白色コーティング層も、例えば白色ソルダーレジストや白色セラミックスなどの反射率の高いもので形成することが好ましい。 The white coating layer may, for example, it is preferable to form at a high reflectance such as white solder resist or a white ceramic. 白色ソルダーレジストとしては、例えば太陽インキ製造株式会社の高反射率白色現像型ソルダーレジスト「PSR−4000」などを好適に使用することができる。 White as the solder resist can be suitably used, for example, Taiyo Ink Mfg high reflectance white development type solder resist "PSR-4000" Ltd. and the like.
また、白色コーティング層として、ポリエーテルエーテルケトン(polyetheretherketone。以下、適宜「PEEK」と略称する。)樹脂を好適に使用することができる。 Also, as a white coating layer, polyetheretherketone (polyetheretherketone. Hereinafter abbreviated to as "PEEK".) Can be suitably used resin. さらに、白色フィラーを含有する白色PEEK樹脂を用いると、半導体発光素子21の光が効率よく反射されるため高輝度の半導体発光装置を提供することができる。 Furthermore, the use of white PEEK resin containing a white filler, it is possible to provide a semiconductor light emitting device of high luminance for light from the semiconductor light-emitting element 21 is reflected efficiently.
PEEK樹脂としては、例えば、Victrex(ビクトレックス)社製「VictrexPEEK」(登録商標)、PEEK樹脂フィルム及び片面銅張りPEEK樹脂フィルムとしては三菱樹脂社製「IBUKI」(登録商標)などが好適に挙げられる。 The PEEK resin, for example, Victrex (Victrex) Ltd. "VictrexPEEK" (registered trademark), include suitably include Mitsubishi Plastics, Inc. "IBUKI" (R) as a PEEK resin film and single-sided copper-clad PEEK resin film It is.
一方、白色フィラーとしては、シリカ、チタン酸バリウム、酸化チタン、酸化ジルコニウム、酸化アルミニウム等を好適に使用することができる。 On the other hand, as the white filler, silica, barium titanate, titanium oxide, zirconium oxide, can be suitably used aluminum oxide.

本発明の半導体発光装置においては、前記配線基板1の支持体が、Cu及びAl等のベースメタルで形成されている場合は、支持体を形成するベースメタルと配線との間に絶縁層を有することが好ましい(図4参照)。 In the semiconductor light-emitting device of the present invention, the support of the wiring substrate 1, if it is formed of a base metal such as Cu and Al, an insulating layer between the base metal to form a support and wiring it is preferable (see FIG. 4).
上記の絶縁層は樹脂により形成することもできる。 Additional insulating layers can also be formed by resin. 絶縁層用樹脂は様々なものを使用できるが、例えば後述する発光部2が多くの熱を放出する場合、絶縁層用樹脂としては、融点が通常300℃以上、好ましくは315℃以上、より好ましくは320℃以上の熱可塑性樹脂を用いることが好ましい。 The insulating layer resin can be used various ones, for example, when the light-emitting unit 2 to be described later emits much heat, the resin insulating layer, the melting point is usually 300 ° C. or higher, preferably 315 ° C. or higher, more preferably it is preferred to use a 320 ° C. or more thermoplastic resins. このように融点が高い熱可塑性樹脂を絶縁層に含有させることにより、半導体発光装置100の耐熱性を向上させることができる。 By containing this way the high melting point thermoplastic resin in the insulating layer, it is possible to improve the heat resistance of the semiconductor light-emitting device 100. 具体例を挙げると、エポキシ樹脂などの比較的低融点の樹脂で絶縁層を形成すると、変色、亀裂、剥離、変形収縮などの熱劣化が顕著に生じる場合があるが、このような場合であっても絶縁層用樹脂として融点が高いものを用いると、耐熱性を向上させて前記のような熱劣化を抑制できる。 Specific examples, by forming the insulating layer with a relatively low melting point of the resin such as epoxy resin, discoloration, cracking, peeling, the heat deterioration such as deformation shrinkage may occur remarkably, there in this case even when used as a high melting point as the resin insulating layer, thermal degradation, such as the to improve the heat resistance can be suppressed.
さらに、例えば配線基板1をリフロー工程に提供する場合は、熱可塑性樹脂がリフロー耐性を有することが好ましく、その熱分解温度は通常200℃以上、好ましくは250℃以上、より好ましくは280℃以上が好ましい。 Furthermore, for example, when providing a wiring substrate 1 in the reflow process preferably has a thermoplastic resin reflow resistance, the thermal decomposition temperature is usually 200 ° C. or higher, preferably 250 ° C. or higher, more preferably at least 280 ° C. preferable. また特に300℃以上であれば高融点樹脂である観点から熱分解温度と融点の差が小さく特に好ましい。 Difference in thermal decomposition temperature and melting point in view of a high melting point resin especially if 300 ° C. or higher also are less preferred.
なお、樹脂は単独で用いても良いが、耐熱性や難燃性、機械的特性の向上を目的として、例えばポリマーアロイとしたもの、ガラス繊維などの無機系フィラーにより強化されたものであっても良い。 The resin may be used alone, heat resistance and flame retardancy, for the purpose of improving mechanical properties, for example those with polymer alloy, which has been reinforced by an inorganic filler such as glass fiber, it may be.

上記の絶縁層用樹脂として好適なものの例を挙げると、PEEK樹脂が挙げられる。 Examples of suitable ones as the above-described insulating layer resin, and a PEEK resin. PEEK樹脂は、射出成形可能な熱可塑性樹脂としては特に高い耐熱性を有する芳香族系の樹脂であり、融点が334℃で、通常は250℃でも連続使用できる。 PEEK resin is an aromatic resin having a particularly high heat resistance as an injection molded thermoplastic resin, a melting point of 334 ° C., usually 250 ° C. even be continuously used. またPEEK樹脂は、半導体発光素子21をAu−Sn共晶はんだ等の鉛フリーはんだで配線基板1に接合する際に絶縁層を形成する樹脂の劣化が少ない点でも好ましい。 The PEEK resin is also preferred because less deterioration of the resin for forming the insulating layer during bonding to the wiring substrate 1 a semiconductor light emitting element 21 with lead-free solder such as Au-Sn eutectic solder.

PEEK樹脂は機械的強度、強靭性及び成形性にも優れるため、例えば、各種一般照明の他、携帯機器用や車載用の照明及び表示機器の光源部を構成する配線基板用の絶縁層用樹脂として好ましく使用することができる。 PEEK resin mechanical strength, since excellent toughness and formability, for example, various other general lighting, insulating layer resin of the wiring board for constituting the light source of the illumination and display devices or car portable devices preferably it can be used as a. 中でも、白色フィラーを含有する白色PEEK樹脂を用いると、半導体発光素子21の光が効率よく反射されるため高輝度の半導体発光装置を提供することができる。 Among them, the use of white PEEK resin containing a white filler, it is possible to provide a semiconductor light emitting device of high luminance for light from the semiconductor light-emitting element 21 is reflected efficiently.
PEEK樹脂としては、例えば、Victrex(ビクトレックス)社製「VictrexPEEK」(登録商標)、PEEK樹脂フィルム及び片面銅張りPEEK樹脂フィルムとしては三菱樹脂社製「IBUKI」(登録商標)などが好適に挙げられる。 The PEEK resin, for example, Victrex (Victrex) Ltd. "VictrexPEEK" (registered trademark), include suitably include Mitsubishi Plastics, Inc. "IBUKI" (R) as a PEEK resin film and single-sided copper-clad PEEK resin film It is.

また、後述する発光部2は通常は多くの熱や光を放出するので、前記の絶縁層を形成する素材は高熱伝導性(高放熱性)および紫外耐光性を兼ね備えたものがさらに好ましい。 Further, the light emitting unit 2 which will be described later because usually emit much heat or light, material for forming the insulating layer is more preferable that combines high thermal conductivity (high heat radiation) and ultraviolet light resistance. このような素材の例を挙げると、例えば高熱伝導フィラーを高密度に分散した高放熱性の樹脂系絶縁材料が挙げられる。 Such Examples of materials such, for example, a high heat-radiating property of the resin-based insulating material with high thermal conductivity filler densely dispersed and the like. 高熱伝導性フィラーとしては、例えば、シリカ、チタン酸バリウム、酸化チタン、酸化ジルコニウム、酸化ニオブ、酸化アルミニウム、酸化セリウム、酸化イットリウムなどの無機酸化物粒子やダイヤモンド粒子が挙げられるが、目的に応じて他の物質を選択することもでき、これらに限定されるものではない。 As the highly thermally-conductive filler, such as silica, barium titanate, titanium oxide, zirconium oxide, niobium oxide, aluminum oxide, cerium oxide, it may be mentioned inorganic oxide particles and diamond particles such as yttrium oxide, depending on the purpose You can select other materials, but is not limited thereto. なお、高熱伝導性フィラーは1種類を用いてもよく、2種類以上を任意の組み合わせ及び任意の比率で併用してもよい。 Incidentally, the high thermal conductive filler may be used one kind or in combination of two or more in arbitrary combination and an arbitrary ratio.

または、半導体発光素子21の発光波長が近紫外〜紫外領域である場合や、多数個の半導体発光素子21を使用して光出力が大きい場合などには白色コーティング層用樹脂や絶縁層用樹脂の紫外耐光性が不十分となる可能性があるが、白色コーティング層用樹脂や絶縁層用樹脂の表面に、さらに、隠蔽性及び反射効率の高い無機の白色顔料(前記白色フィラー)を含有した白色コーティング材で被覆された樹脂系絶縁材料を用いることにより、白色コーティング層用樹脂又は絶縁層用樹脂の光劣化を抑制し、長期使用時にも着色やクラックの無い絶縁層とすることができると期待される。 Or emission wavelength of the semiconductor light emitting element 21 and if a near ultraviolet to ultraviolet region, a large number of semiconductor light-emitting element 21 white coating layer resin and the insulating layer resin with each other when the optical output is large using there is a possibility that ultraviolet light resistance is insufficient, the surface of the white coating layer resin and the insulating layer resin, further containing a white pigment shielding property and high reflection efficiency inorganic (the white filler) white expected by using the coated resin-based insulating material with a coating material, to suppress the light deterioration of the white coating layer resin or insulating layer resin, and even during long-term use can be no insulating layer coloring and cracks It is.

さらに、配線基板1の積層構造は、配線基板1の片面のみに配線を設置すればよい。 Further, the laminated structure of the wiring substrate 1, may be installed wiring only on one side of the wiring board 1. この場合、片面回路積層構造であってもよく、プリプレグによる片面多層回路積層構造であってもよい。 In this case, it may be a single-sided circuit laminate structure may be a single-sided multilayer circuit stack structure of the prepreg.

前記の説明に沿った配線基板1の構成の例を挙げると、図4及び図5に示すような構成が挙げられる。 Examples of the wiring substrate 1 configuration along the description of the include configuration shown in FIGS. なお、図4はいわゆるメタルベースの配線基板の構成の一例を模式的に示す断面図であり、図5はいわゆるセラミックスベースの配線基板の構成の一例を模式的に示す断面図である。 Incidentally, FIG. 4 is a sectional view schematically showing an example of a so-called metal-based wiring board configuration, FIG. 5 is a sectional view schematically showing an example of a configuration of a so-called ceramic-based wiring board. 図4において、配線基板1はAl及びCu等のベースメタルからなる支持体の表面に高い放熱性を有する絶縁層を設け、この絶縁層の表層にCu、Ag、Al等の金属層、又は前述の金属などの導体材料をインク化して印刷した印刷層によって配線を形成した構成となっている。 4, the wiring substrate 1 is provided with an insulating layer having a high heat dissipation property to the surface of the support made of base metal such as Al and Cu, Cu in the surface layer of the insulating layer, Ag, metal layer such as Al, or above It has a conductive material such as metal and structure of forming the wiring by a printing layer printed by ink of. 配線材料は、中でも熱及び電気伝導率に優れ安価である観点からCuが好ましい。 Wiring material, Cu is preferable from the viewpoint is inexpensive excellent among others thermal and electrical conductivity. また、図5において、配線基板1はAlN、Al 等のセラミックスからなる支持体の表層にCu、Ag、Al等の金属層、又は前述の金属やタングステンなどの導体材料をインク化して印刷した印刷層によって配線を形成した構成となっている。 Further, in FIG. 5, the wiring substrate 1 is AlN, Cu in the surface layer of the support made of ceramics such as Al 2 O 3, Ag, metal layer such as Al, or the ink of the conductive material such as the aforementioned metal or tungsten It has a structure of forming the wiring by printed printing layer. また、図4,5の両構成において、配線の表面は白色もしくは白色に近い色の白色コーティング層により保護されている。 Furthermore, in both configurations of FIGS. 4 and 5, the surface of the wiring is protected by a white coating layer of white or near white. また、図5において白色コーティング層は配線基板1を構成するAlNやAl などのセラミックスで形成してもよいし、白色フィラーを含有する白色PEEK樹脂で形成してもよい。 A white coating layer 5 is may be formed of ceramics such as AlN, Al 2 O 3, or the constituting the wiring board 1 may be formed of a white PEEK resin containing a white filler. さらに、図4,5の両構成において、反射率の向上を目的として露出する配線の表面はAg又はAg含有合金などでメッキされていてもよい。 Furthermore, in both configurations of FIGS. 4 and 5, the surface of the wiring exposed in order to improve the reflectance may be plated with or Ag or an Ag-containing alloy. また、電極マイグレーション耐性を向上させる目的や、はんだとの接着性を向上させる目的のために、露出する配線の表面は全部又は一部が金メッキされていても良い。 Further, the purpose and to improve the electrode migration resistance, for the purpose of improving the adhesion to the solder, the surface of the exposed wiring may be gold plated in whole or in part.

(2.発光部) (2. light-emitting section)
発光部2は、図1〜3に示すように配線基板1上に設けられたものである。 Emitting unit 2, and is provided on the wiring board 1 as shown in FIGS. この発光部2は、半導体発光素子21と、堰22と、封止部23とを備えている。 The light emitting section 2 includes a semiconductor light emitting element 21, a weir 22, and a sealing portion 23.

(2−1.半導体発光素子) (2-1. Semiconductor light emitting element)
半導体発光素子21は図1〜3に示すように配線基板1上に配置される。 The semiconductor light emitting element 21 is disposed on the wiring board 1 as shown in FIGS. この際、図3に示すように、SMD型の半導体発光装置のようにパッケージによるサブマウントを行うことなく、半導体発光素子21を配線基板1に直接設置する。 At this time, as shown in FIG. 3, without the sub-mount according to package as SMD type semiconductor light-emitting device is placed directly semiconductor light emitting element 21 on the wiring board 1.

半導体発光素子21としては、発光ダイオード(以下適宜、「LED」という)、レーザーダイオード(semiconductor laser diode。以下、適宜「LD」と略称する。)等が使用できる。 As the semiconductor light emitting element 21, light emitting diode (hereinafter suitably referred to as "LED"), laser diode (Semiconductor laser Diode. Hereinafter abbreviated to as "LD".), And the like can be used. 中でも、半導体発光素子21としては、GaN系化合物半導体を使用したGaN系LED及びLDが好ましい。 Among them, as the semiconductor light emitting element 21, a GaN-based LED and LD, using a GaN-based compound semiconductor is preferred. なぜなら、GaN系LED及びLDは、この領域の光を発するSiC系LED等に比し発光出力や外部量子効率が格段に大きく、蛍光体と組み合わせることによって非常に低電力で非常に明るい発光が得られるからである。 This is because, GaN-based LED and LD, it remarkably large emission output and external quantum efficiency than the SiC-based LED or the like which emits light in this region, very bright light emission is obtained at a very low power by combining a phosphor it is because it is. 例えば、20mAの電流負荷に対し、通常GaN系LED及びLDはSiC系の100倍以上の発光強度を有する。 For example, with respect to 20mA current load, usually a GaN-based LED and LD have emission intensity 100 times or higher than the SiC-based. GaN系LED及びLDにおいては、Al Ga N発光層、GaN発光層、またはIn Ga N発光層を有しているものが好ましい。 In the GaN-based LED and LD is, Al X Ga Y N luminous layer, GaN luminous layer or In X Ga Y N which has a light-emitting layer. GaN系LEDにおいてはそれらの中でIn Ga N発光層を有するものが、発光強度が非常に強いので特に好ましく、GaN系LDにおいてはIn Ga N層とGaN層の多重量子井戸構造のものが、発光強度が非常に強いので特に好ましい。 In the GaN-based LED is those having an In X Ga Y N emission layer among them, particularly preferred because the emission intensity is very strong, a multiple quantum well structure of In X Ga Y N layer and the GaN layer in the GaN-based LD things, the emission intensity is particularly preferable because very strong.
なお、上記においてX+Yの値は通常0.8〜1.2の範囲の値である。 The value of X + Y in the above has a value ranging from normal 0.8 to 1.2. GaN系LEDにおいて、これら発光層にZnやSiをドープしたものやドーパント無しのものが発光特性を調節する上で好ましいものである。 In GaN-based LED, one without and the dopant doped with Zn or Si in these light-emitting layer is preferred for the purpose of adjusting the luminescent characteristics.
GaN系LEDはこれら発光層、p層、n層、電極、及び基板を基本構成要素としたものであり、発光層をn型とp型のAl Ga N層、GaN層、又はIn Ga N層などでサンドイッチにしたヘテロ構造を有しているものが、発光効率が高く好ましく、更にヘテロ構造を量子井戸構造にしたものが、発光効率がさらに高くより好ましい。 These light-emitting layer GaN-based LED is, p layer, n layer, electrode, and is obtained by the basic components of the substrate, Al X Ga Y N layer of the light-emitting layer n-type and p-type, GaN layer or In X those having a hetero structure in which a sandwich with Ga Y N layer such as is higher preferably luminous efficiency, further that the heterostructure quantum well structure is preferred over high luminous efficiency further.

本発明においては、通常、近紫外領域から青色領域までの発光波長を有する半導体発光素子を使用する。 In the present invention typically use a semiconductor light-emitting device having an emission wavelength of from near-ultraviolet region to blue region. 具体的には、通常300nm以上、好ましくは330nm以上、更に好ましくは350nm以上、また、通常480nm以下のピーク発光波長を有する半導体発光素子が使用される。 Specifically, usually 300nm or more, preferably at least 330 nm, more preferably 350nm or more, the semiconductor light-emitting device having the peak emission wavelength typically 480nm is used. 短波長すぎると封止部23で発光波長の光が吸収されて高輝度の半導体発光装置を得ることができない可能性があり、また発熱による半導体発光装置の熱劣化の原因となる可能性がある。 There is a possibility that the light emission wavelength the shorter too long at the sealing portion 23 can not obtain a semiconductor light-emitting device of the absorbed high-intensity, also it may cause thermal degradation of the semiconductor light-emitting device due to heat generation . 長波長すぎると蛍光体を用いた波長変換を行うことができず、照明用途として有用な白色光を得ることが出来ない可能性がある。 Can not perform wavelength conversion using the long wavelength is too long phosphor, there may not be able to obtain useful white light as illumination applications.

半導体発光素子21は、いわゆるフリップチップにより配置することが好ましい。 The semiconductor light emitting element 21 is preferably disposed by a so-called flip chip. 半導体発光素子21をフリップチップにより接続すれば、半導体発光素子21から発せられる熱を効率よく放熱することが可能だからである。 By connecting the semiconductor light emitting element 21 by flip-chip, it is because it is possible to efficiently radiate heat generated from the semiconductor light emitting element 21.
また、従来の技術では封止材として高粘度のものを使用していたために、半導体発光素子21をフリップチップにより配置した場合には配線基板と半導体発光素子との間の隙間に封止材が十分に充填できないことがあった。 Further, in order to in the prior art have used of high viscosity as the sealing material, a sealing material of a semiconductor light emitting element 21 into the gap between the wiring board and the semiconductor light emitting element when placed by flip chip there may not be sufficiently filled. しかし、本実施形態では封止材として低粘度のものを使用できるため隙間に対しても十分な封止が可能であり、フリップチップを良好に適用できる。 However, in the present embodiment is capable of sufficiently sealing against the gap because it can be used having a low viscosity as the sealing material can be favorably applied to flip chip.

ここでフリップチップとは、半導体発光素子21(チップ)の回路面を配線基板1に対向する向きに設置し、半導体発光素子21と配線基板1とを両者の間に設けられた導電性材料からなるバンプ24により電気的に接続する技術である。 Here flip chip and has established a circuit surface in a direction opposite to the wiring substrate 1 of the semiconductor light emitting element 21 (chip), a conductive material disposed between the two of the semiconductor light emitting element 21 and the wiring board 1 by comprising the bumps 24 are electrically connected to technology. 半導体発光素子21においては、フリップチップを適用すれば半導体発光素子21がその発光面を配線基板1と対向するようになる。 In the semiconductor light emitting element 21, the semiconductor light emitting element 21 is to face the wiring substrate 1 and the light emitting surface by applying the flip chip. この場合、半導体発光素子21から発せられる光は図3では半導体発光素子21の下側の面及び側面から発せられることになり、通常は配線基板1の表面で反射してから外部に発せられるようになっている。 In this case, the light emitted from the semiconductor light emitting element 21 will be emitted from the lower surface and side surfaces of the semiconductor light emitting element 21 in FIG. 3, as normally emitted to the outside from being reflected by the surface of the wiring substrate 1 It has become. また、半導体発光素子21が透明である場合、当該光は配線基板1で反射する以外に、半導体発光素子21を透過して外部に発せられることもある。 Further, when the semiconductor light emitting element 21 is transparent, the light other than reflected by the wiring board 1, there is also emitted to the outside through the semiconductor light emitting element 21.
本実施形態においても、図3に示すように、半導体発光素子21はフリップチップにより設置され、その発光面が配線基板1と対向するようになっているものとする。 In this embodiment, as shown in FIG. 3, the semiconductor light emitting element 21 is disposed by flip-chip, it is assumed that the light emitting surface thereof is adapted to face the wiring board 1.

また、半導体発光素子21は、一つの発光部2当たり、1個を単独で設けてもよく、2個以上を設けてもよい。 Also, the semiconductor light emitting element 21, one light-emitting unit 2 per may be provided one alone, may be provided two or more. なかでも、堰22を設けたり、封止を行なったりする工程を簡略化できる点、並びに、複数の半導体発光素子を用いることにより異なる発光部2の間で輝度及び発光波長のばらつきを平均化できる点から、一つの発光部2には2個以上の半導体発光素子21を設けることが好ましい。 Among them, or providing a weir 22, that can be simplified step or performing the sealing, and can average the variations in luminance and emission wavelengths between the different light emitting portion 2 by using a plurality of semiconductor light emitting devices from the point, the one light-emitting portion 2 is preferably provided with two or more semiconductor light-emitting element 21. 本実施形態においては、一つの発光部2につき9個の半導体発光素子21を設けた例を示す。 In the present embodiment, an example in which nine semiconductor light emitting element 21 per one light-emitting unit 2.
また、半導体発光素子21の設置位置は、後述する堰22の内側であれば特に制限はないが、通常は発光部2から発せられる光についてレンズ効果にばらつきが生じないようにする観点から、対称性を有する位置に設置することが好ましい。 Also, the installation position of the semiconductor light emitting element 21, in view is not particularly limited as long as the inside of the weir 22 to be described later, usually to allow variations in the lens effect for the light emitted from the light emitting unit 2 does not occur, symmetrical it is preferred to set a position having sex.

(2−2.堰) (2-2. Weir)
堰22は、図1〜3に示すように配線基板1上に形成されるものであり、前記の半導体発光素子21を取り囲むように形成されている。 Weir 22 is intended to be formed on the wiring board 1 as shown in Figures 1-3, it is formed so as to surround the semiconductor light emitting element 21. 発光部2を形成する際、後述する封止部23はこの堰22に堰き止められるようにして形成される。 When forming the light-emitting portion 2, the sealing portion 23 to be described later is formed as dammed in the weir 22. したがって、堰22が形成された寸法、形状、位置等に応じて封止部23の寸法、形状、位置等が設定され、これにより、発光部2の位置、大きさ、デザイン等を決定付けることになる。 Therefore, dimensions weir 22 is formed, the shape, the dimensions of the sealing portion 23 according to the position or the like, the shape, position and the like are set, thereby, dictates the position of the light emitting portion 2, the size, the design and become.

堰22の形状に特に制限は無い。 There is no particular restriction on the shape of the weir 22. ただし、その断面形状は、通常、配線基板1表面に延在する凸状の部材として形成される。 However, the cross-sectional shape is generally formed as a convex member extending in the wiring substrate 1 surface. この際、堰22は稜線を有していても良いが、稜線を有さない形状に形成することが好ましい。 In this case, the weir 22 may have a ridge line, it is preferably formed into a shape having no ridge. ここで稜線とは、堰22の表面に長手方向に連続的に形成された角のことをいう。 Here ridge refers to a longitudinal direction continuously formed corners on the surface of the weir 22. したがって、稜線を有さない形状とは、堰22を長手方向に交差する面で切った場合に、当該断面が角を有さない形状を言う。 Therefore, the shape with no edge line, when taken along a plane intersecting the weir 22 in the longitudinal direction refers to a shape in which the cross section has no corners. したがって、堰22は、例えば、図3に示すように表面が曲面のみで形成された断面略半円状(いわゆる、かまぼこ状)の部材として形成することが好ましい。 Therefore, the weir 22 may be, for example, FIG. 3 the surface as shown in the formed only by curved surfaces a substantially semicircular section (so-called semi-cylindrical) is preferably formed as a member. 堰22の表面を滑らかな凸曲面のみで形成すれば、断面多角形状に形成した場合よりも堰22における光取り出し効果が優れるからである。 By forming the surface of the weir 22 only by a smooth convex curved surface, because the light extraction effect is excellent in weir 22 than the case of forming the polygonal section. これは、堰22の表面を滑らかな面で形成することにより、封止部23内で導光されてきた光が堰22に当たって反射する際、堰22と封止部23との接触部の上端から配線基板1等との接着面まで連続する滑らかな光を取り出すことができ、半導体発光装置100を照明用光源とした時にホットスポットを解消することができる。 This can be achieved by forming the surface of the weir 22 with a smooth surface, when the light which has been guided in the sealing portion 23 is reflected against the weir 22, the upper end of the contact portion between the weir 22 and the sealing portion 23 from to the adhesive surface of the wiring substrate 1 or the like can be taken out smooth light continuously, it is possible to eliminate the hot spots when the semiconductor light emitting device 100 and the illumination light source. さらに、堰22は通常は封止部23からの光をほとんど取り込まないように構成されるが、堰22が透明であったり光散乱剤の濃度が低かったりする場合には封止部23から堰22にわずかに光が漏れこむことがある。 Moreover, the weir from the sealing portion 23 when the weir 22 is usually a configured not taken little light from the sealing portion 23, weir 22 is low or the concentration of the light scattering agent or a transparent slightly there is that light from leaking to 22. この場合には堰22内を導波した光は堰22の稜線部から漏れ出し、堰22の稜線部が光る現象が起きるため、この点からも堰22は稜線を有さない構造とすることが好ましい。 Light guided through the weir 22 in this case is leaked from the ridge line portion of the weir 22, a phenomenon in which the edge line section of the weir 22 shines occurs, weir 22 from this point to a structure that has no ridge It is preferred.
一方、堰22の平面形状は、通常、堰22が半導体発光素子21に接触することなく半導体発光素子21を取り囲むように形成される。 On the other hand, the planar shape of the weir 22 is generally formed to surround the semiconductor light emitting element 21 without weir 22 is in contact with the semiconductor light emitting element 21. 具体的な形状の例を挙げると、通常は図1,2に示すように円形であるが、楕円形状または多角形状であってもよい。 Examples of specific shape, usually circular as shown in FIGS. 1 and 2, may be elliptical or polygonal shape.

堰22の寸法は、発光部2のデザインに応じて任意に設定することができる。 The dimensions of the weir 22 can be set arbitrarily according to the design of the light emitting portion 2. ただし、中でも堰22の高さ(図3の高さH を参照)は、通常300μm以上、好ましくは400μm以上、より好ましくは500μm以上、また、通常5mm以下、好ましくは2mm以下、より好ましくは1mm以下である。 However, among them the height of the weir 22 (see the height H 1 of FIG. 3), typically 300μm or greater, preferably 400μm or more, more preferably 500μm or more, and usually 5 mm, preferably 2mm or less, more preferably it is 1mm or less. 堰22が低すぎると半導体発光素子21を十分に封止することができなくなる傾向があり、高すぎると機械的強度が不足したり堰22により光が遮蔽され光取り出し効率が低下したりする傾向がある。 Tendency of weir 22 is too low tends to be can not be sufficiently seal the semiconductor light-emitting element 21, light extraction efficiency is light shielded by weir 22 or insufficient mechanical strength is too high or lowered there is.

また、堰22の幅(図3の幅Wを参照)は、通常200μm以上、好ましくは300μm以上、より好ましくは400μm以上、また、通常2mm以下、好ましくは1.5mm以下、より好ましくは1mm以下である。 Further, (see width W in FIG. 3) the width of the weir 22 is generally 200μm or more, preferably 300μm or more, more preferably 400μm or larger, and usually 2mm or less, preferably 1.5mm or less, more preferably 1mm or less it is. 堰22の幅が狭すぎると機械的強度が不足する可能性があり、広すぎると無駄となる可能性がある。 If the width of the weir 22 is too narrow may mechanical strength is insufficient, there is a possibility that the waste is too wide.

堰22は絶縁性の部材として形成する。 Weir 22 is formed as an insulating member. 仮に堰22を導電性の部材として形成すると、配線基板1に形成された配線と短絡を生じる可能性があるためである。 Assuming that forms a weir 22 as a conductive member, there is a possibility to produce short-circuited with wiring formed on the wiring board 1.

堰22の色に制限は無いが、通常は透明又は白色に形成する。 Limiting the color of the weir 22 is not, but is usually formed on a transparent or white. 堰22の表面における光の反射効率を高め、光を効率的に取り出すためである。 Enhance the reflection efficiency of light at the surface of the weir 22, in order to take out light efficiently.

堰22は、光散乱剤を含有することが好ましい。 Weir 22 preferably contains a light scattering agent. 光散乱剤を含有する材料によって堰22を形成することにより、半導体発光素子21から堰22が存在する方向に発せられた光は、堰22によって散乱、反射されるため、半導体発光装置100から配線基板1に平行な方向または平行に近い方向への光の放射を抑制することができるとともに、半導体発光素子21から配線基板1に垂直に近い方向への光の取り出し効率を高めることができる。 By forming a weir 22 by a material containing a light scattering agent, the light emitted in the direction of the weir 22 is present from the semiconductor light emitting element 21 is scattered by the weir 22, to be reflected, the wiring from the semiconductor light emitting device 100 it is possible to suppress the emission of light in a direction parallel to or substantially parallel to the direction to the substrate 1, it is possible to increase the light extraction efficiency from the semiconductor light emitting element 21 in the direction nearly perpendicular to the wiring board 1.

また、半導体発光装置100においては、堰22は、封止部23より屈折率が高いことが好ましい。 In the semiconductor light emitting device 100, weir 22 preferably has a refractive index higher than the sealing portion 23. 封止部23より屈折率の高い堰22を用いることにより、半導体発光装置100から堰22が存在する方向に発せられた光は、堰22によって反射されるため、半導体発光素子21から配線基板1に平行な方向または平行に近い方向への光の放射を抑制することができるとともに、半導体発光素子21から配線基板1に垂直な方向または垂直に近い方向の光の取り出し効率を高めることができる。 By using high weir 22 refractive index than that of the sealing portion 23, light emitted in the direction of the weir 22 is present from the semiconductor light emitting device 100, because it is reflected by the weir 22, the wiring board from the semiconductor light emitting element 21 1 it is possible to increase the extraction efficiency of light with, in the direction perpendicular or nearly vertical direction to the wiring substrate 1 from the semiconductor light emitting element 21 can be suppressed emission of light in the direction parallel to or substantially parallel to the direction.
さらに、堰22の表面における反射効率を高める観点からは、堰22と封止部23との屈折率の差は大きいことが好ましい。 Further, from the viewpoint of enhancing the reflection efficiency at the surface of the weir 22, the difference in refractive index between the weir 22 and the sealing portion 23 is preferably larger.

堰22の材料の好適な例を挙げると、絶縁性を有する観点から樹脂又はセラミックが挙げられ、中でも、低透湿、光伝送または遮断特性、並びに配線基板1に対する密着性などの観点から樹脂が好ましい。 And preferred examples of the material of the weir 22, resin or ceramic may be mentioned from the viewpoint of having an insulating property, among others, low moisture transmission, optical transmission or blocking properties, and a resin from the viewpoint of adhesion to the wiring substrate 1 is preferable. 樹脂の中でも好適な例を挙げると、エポキシ樹脂、ウレタン樹脂、ポリイミド樹脂、アクリル樹脂、シリコーン樹脂などが挙げられる。 And preferred examples among resins, epoxy resins, urethane resins, polyimide resins, acrylic resins, and silicone resins. また、配線基板1、封止部23に対する密着性などの観点から、エポキシ樹脂、アクリル樹脂、シリコーン樹脂が特に好ましい。 The wiring board 1, from the viewpoint of adhesion to the sealing portion 23, an epoxy resin, an acrylic resin, a silicone resin particularly preferred. 中でも透明である点から、エポキシ樹脂、シリコーン樹脂が好ましい。 Terms is among them transparent, epoxy resin, silicone resin is preferable. なお、堰22の材料は、1種のみを用いてもよく、2種以上を任意の組み合わせ及び比率で併用してもよい。 The material of the weir 22 may be used alone, or as a combination of two or more kinds in any combination and in any ratio.

中でも、堰22を塗布等の手段により形成する場合、堰22の材料としては、流体状の材料であって、何らかの硬化処理を施すことにより硬化する材料(硬化性材料)が好ましく、塗布操作時に硬化せず硬化操作時に硬化する材料が好ましい。 Above all, the case of forming a weir 22 by means such as coating, the material of the weir 22, a fluid-like material, preferably a material cured (hardened material) by applying some hardening process, during the coating operation materials that cure during curing operation without curing is preferred. この観点からは、硬化性材料としては、熱硬化性樹脂、光硬化性樹脂などが好ましい。 From this viewpoint, the curable material, a thermosetting resin, such as a light curable resin is preferable. そのうち熱硬化性樹脂の中でも、できるだけ低温で硬化するものが、配線基板1や半導体発光素子21などへの変質の影響が少なく、好ましい。 In them in the thermosetting resin, as far as possible those which cure at low temperatures, less affected by alteration of the like wiring board 1 and the semiconductor light emitting element 21, preferably.

硬化性材料の硬化速度に制限は無いが、速いほど好ましい。 There is no limit to the curing rate of the curable material, the faster preferable. 塗布時の形状保持特性及び生産性に優れるからである。 It is superior in shape retention properties and productivity in coating. 具体的な範囲を挙げると、通常10時間以内、中でも5時間以内、特には3時間以内に硬化するものが好ましい。 Taking specific range, usually within 10 hours, among others within 5 hours, particularly preferably those which cure within 3 hours.
また、硬化性材料によっては、硬化途中に粘度が一旦低下するものもある。 Also, the curable material, some viscosity decreases once during curing. しかし、形状保持特性が悪化することを防ぐ観点から、前記の粘度低下は小さく抑制することが好ましい。 However, from the viewpoint of preventing the shape retaining characteristics are deteriorated, said viscosity reduction it is preferable to suppress small. その実現のためには、極性や粘度等の硬化性材料の特性を改良するほか、チキソ性を付加する無機粒子を活用することも有効である。 To realize, in addition to improving the properties of the curable material, such as polar and viscosity, it is effective to use the inorganic particles to be added thixotropy.

硬化性材料の例としては、封止部23の材料(封止材)として後で説明するものと同様のものを挙げることができる。 Examples of curable materials may include the same as those later described as the material of the sealing portion 23 (sealing material). ただし、堰22と封止部23とは前記のように光散乱剤を含有すること及び屈折率に差があることが好ましいため、封止部23との関係で堰22の材料は適切なものを選択することが好ましい。 However, it is preferred that the weir 22 and the sealing portion 23 there is a difference in and refractive index containing a light scattering agent, as described above, those materials of the weir 22 is appropriate in relation to the sealing portion 23 it is preferable to select a.

また、堰22は熱可塑性樹脂を用いて形成しても良い。 Also, the weir 22 may be formed by using a thermoplastic resin. この場合、熱可塑性樹脂としては耐熱性に優れ、反射率高く、強靭で、機械的強度及び加工性にも優れる樹脂が好ましい。 In this case, the thermoplastic resin excellent in heat resistance, reflectivity high, tough, resin having excellent mechanical strength and processability are preferred. その具体例を挙げると、ポリフタルアミド(PPA)などのナイロン樹脂や芳香族ポリエステルなどの液晶ポリマー、PEEK樹脂などが挙げられる。 Its specific examples, a liquid crystal polymer such as nylon resin or an aromatic polyester, such as polyphthalamide (PPA), etc. PEEK resin. 中でも高融点で耐熱性高いポリフタルアミド樹脂及びPEEK樹脂などが好ましく、PEEK樹脂が特に好ましい。 Is preferable, among them heat-resistant high polyphthalamide resin and PEEK resin in a high melting point, PEEK resins are particularly preferred. PEEK樹脂としては、例えば、Victrex(ビクトレックス)社製「VictrexPEEK」(登録商標)、PEEK樹脂フィルム及び片面銅張りPEEK樹脂フィルムとしては三菱樹脂社製「IBUKI」(登録商標)などが好適に挙げられる。 The PEEK resin, for example, Victrex (Victrex) Ltd. "VictrexPEEK" (registered trademark), include suitably include Mitsubishi Plastics, Inc. "IBUKI" (R) as a PEEK resin film and single-sided copper-clad PEEK resin film It is.
なお、熱可塑性樹脂により形成された堰22も、熱硬化性樹脂を用いる場合と同様、稜線を有していても良いが、前述の理由により稜線を有さない形状にすることが好ましい。 Incidentally, the thermoplastic weir formed by the resin 22, similarly to the case of using a thermosetting resin, but may have a ridge line, it is preferable to shape with no edge line for the reasons mentioned above.

また、堰22には、本発明の効果を著しく損なわない限り、上記の樹脂などに、更にその他の成分を混合して用いることも可能である。 Also, the weir 22, unless significantly impairing the effects of the present invention, such as the above resin, it is also possible to use further mixing other components. なお、その他の成分は、1種のみを用いてもよく、2種以上を任意の組み合わせ及び比率で併用してもよい。 The other components may be used alone, or as a combination of two or more kinds in any combination and in any ratio. その他の成分の例を挙げると、蛍光体、無機粒子などが挙げられる。 Examples of other components, phosphor, inorganic particles. なお、これらの蛍光体及び無機粒子については、封止部23の項で後述する(2−3−2−1.蛍光体の項、及び、2−3−2−2.無機粒子の項を参照)。 It should be noted that these phosphors and inorganic particles will be described later in the section of the sealing portion 23 (2-3-2-1. Phosphor sections and the section 2-3-2-2. Inorganic particles reference). ただし、通常、堰22は光を導波させにくいため、後述する蛍光体は堰22には含有させないことが多い。 However, usually, the weir 22 since it is difficult to guide light, a phosphor which will be described later is often not contained in the weir 22.

本実施形態では、透明の樹脂に無機粒子を分散させて屈折率が封止部23よりも高くなるように調整した材料により堰22が形成されているものとして説明を行う。 In the present embodiment, the refractive index by dispersing inorganic particles in a transparent resin is a description assuming that the weir 22 is formed by the adjustment materials to be higher than the sealing portion 23.

(2−3.封止部) (2-3. Sealing portion)
封止部23は、図1〜3に示すように配線基板1上の堰22に囲われた領域に形成される部材であり、半導体発光素子21を封止するものである。 Sealing part 23 is a member formed in a region surrounded by the weir 22 on the wiring board 1 as shown in FIGS. 1-3, in which to seal the semiconductor light-emitting element 21. 封止部23は、半導体発光素子21を封止するとともに、半導体発光素子21からの光を所定の位置に導光する導光部の役割を担保するものである。 Sealing part 23 is configured to seal the semiconductor light-emitting element 21, it is intended to ensure the role of the light guide portion for guiding the light to a predetermined position from the semiconductor light emitting element 21. 半導体発光素子21から発せられた光は、この封止部23内を導光されて外部に発せられるようになっている。 The semiconductor light-emitting element light emitted from the 21 is adapted to be emitted to the outside is guided within the sealing portion 23.

ただし半導体発光装置100においては、図3に示すように、堰22の配線基板1からの高さH が、封止部23の配線基板1からの高さH と略等しいか高く形成されている。 However, in the semiconductor light emitting device 100, as shown in FIG. 3, the height H 1 from the wiring substrate 1 of the weir 22 is substantially equal to or greater formed height of H 2 from the wiring substrate 1 of the sealing portion 23 ing. ここで略等しいとは、当該封止部23の一部が堰22よりも高く形成されていても、封止部23がレンズ効果を発揮しない程度のものであれば、それを許容できる意味である。 Here, substantially equal, a part of the sealing portion 23 be formed higher than the weir 22, as long as the extent to which the sealing portion 23 does not exhibit the lens effect in the sense that can tolerate it is there. ただし、封止部23の高さH は堰22の高さH 以下に形成することがより好ましい。 However, the height H 2 of the sealing portion 23 is preferably formed below the height H 1 of the weir 22. 封止部23には可撓性、透明性などが要求されるのに加え、従来は形状保持性能を担保するために高粘度、高レベリング性を有する封止材を使用していた。 The sealing portion 23 flexible, in addition to such transparency is required, has been conventionally used a sealing material having high viscosity in order to ensure the shape holding ability, high leveling property. ところが、封止材の物性を前記のように制御することは困難で実用化が困難であり、また、高粘度及び高レベリング性の封止材はポッティング等の操作が煩雑であった。 However, it is difficult is difficult practically to control the physical properties of the sealing material as described above, also, high viscosity and high leveling properties of encapsulant operation potting is complicated. これに対し、本発明では前記のように堰22の高さH と封止部23の高さH とを調整することで、封止部23の形成材料である封止材の選択の幅を広げ、物性によらず広範な封止材により半導体発光素子21を適切に封止できる。 In contrast, in the present invention by adjusting the height H 2 of the height H 1 and the sealing portion 23 of the weir 22 as described above, the selection of the sealing material is a material for forming the sealing portion 23 widen, can properly seal the semiconductor light emitting element 21 by a wide range of sealing material regardless of the physical properties. したがって、形状保持性能が高くない封止材を使用しても、封止材が流出して他の構成部品に影響を与えることはない。 Therefore, the use of sealing material shape-retaining performance is not high, the sealing material will not affect the other components flow out. また、封止材の粘度・チキソ性などの物性の精密な制御が不要である。 Furthermore, precise control of the physical properties such as viscosity, thixotropy encapsulant is not required. さらに、封止材として粘度が低いものを使用することが可能であるため、レベリング性と形状との両立が容易であり、このため封止部23の形状を容易に制御でき、また、形成時の操作も容易である。 Furthermore, since it is possible to use a low viscosity as the sealing material, it is easy to achieve both the leveling and shape, it can easily control the shape of the sealing portion 23 for this, also formed during operation of it is easy. また、特許文献2記載の従来技術のように粘度・チキソ性が高い封止材を使用すると、半導体発光素子を配線基板に実装した場合に半導体発光素子と配線基板との隙間に封止材が十分に充填しないことがあったが、本実施形態によれば粘度及びチキソ性が低い封止材を使用できるため、前記のように充填が不十分となることを防止できる。 Further, if the viscosity-thixotropy as in the prior art described in Patent Document 2 uses a high sealing material, a sealing material in a gap between the semiconductor light emitting element and the wiring board when mounting the semiconductor light emitting element to a wiring board there was not sufficiently filled, according to the present embodiment the viscosity and thixotropy lower encapsulant may be used, it is possible to prevent the filling as the insufficient.

封止部23の表面23aは、平面又は凹面であることが好ましい。 Surface 23a of the sealing portion 23 is preferably flat or concave. 表面23aを凸面に形成すると当該凸面により形成されるレンズ面が形成されるが、通常はこのレンズ面は発光部2毎に不均一に形成されるため、各発光部2からの発光にばらつきが生じることが多いからである。 Although to form a surface 23a on the convex lens surface formed by the convex surface is formed, the normally this lens surface is unevenly formed for each light-emitting portion 2, a variation in light emission from the light emitting unit 2 it is because often occurs. また、半導体発光素子21の位置により前記レンズ面が不均一となり、レンズ効果にばらつきが生じる傾向があるからである。 Further, because the lens surface by the position of the semiconductor light emitting element 21 becomes non-uniform, there is a tendency for variations in the lens effect. これに対し、表面23aを平面又は凹面に形成すれば、このようなばらつきは生じず半導体発光装置100から発せられる光を的確に制御できる。 In contrast, by forming the surface 23a to the flat or concave, such variations can be precisely controlled light emitted from the semiconductor light emitting device 100 does not occur.
なお、本実施形態では封止部23の表面23aは、その中央部が窪んだ凹面として形成されているものとする。 The surface 23a of the sealing portion 23 in this embodiment is assumed to be formed as a concave surface recessed its central portion.

さらに、封止部23は均一に形成されていてもよいが、2以上の部分に区分されて形成されていてもよい。 Further, the sealing portion 23 may be uniformly formed, but may be formed are divided into two or more parts. 例えば、封止部23を2層以上の層からなる多層構造に形成することも可能である。 For example, it is also possible to form the multilayer structure of the sealing portion 23 of two or more layers. 封止部23を多層構造とする場合、各層の厚みを面内で均一とするために封止部23の表面23aはできるだけ平面に近いことが好ましい。 If the sealing portion 23 and the multi-layer structure, the surface 23a of the sealing portion 23 to a uniform thickness of each layer in the plane is preferably as close as possible to the plane. ただし、通常は生産性などの点から、封止部23は均一に形成する。 Usually, however, in view of productivity, the sealing portion 23 is formed uniformly.

また、封止材に関して言えば、半導体発光装置100においては、半導体発光素子21を封止している封止部23は、光透過率が高い封止材により形成されていることが、半導体発光装置100からの光取り出し効率を高める観点から、好ましい。 Further, with respect to the sealing material, in the semiconductor light emitting device 100 includes a sealing portion 23 which seals the semiconductor light emitting element 21, that light transmittance is formed by a high sealing material, semiconductor light emitting from the viewpoint of enhancing the light extraction efficiency from the device 100, preferred. 中でも、以下に説明する硬化性材料を用いることが好ましい。 Among them, it is preferable to use a curable material to be described below.

(2−3−1.硬化性材料) (2-3-1. Curable material)
硬化性材料は、流体状の材料であって、何らかの硬化処理を施すことにより硬化する材料のことをいう。 Curable material is a fluid-like material refers to a material which is cured by applying some kind of hardening process. また、流体状とは、例えば液状又はゲル状のことをいう。 Further, the fluid-like, it refers to for example liquid or gel. また、硬化性材料は、半導体発光素子21からの光を所定の位置に導光する封止部23の役割を担保するものである。 Also, the curable material is intended to ensure the roles of the sealing portion 23 for guiding light from the semiconductor light emitting element 21 in position. さらに、硬化性材料は、1種のみを用いてもよく、2種以上を任意の組み合わせ及び比率で併用してもよい。 Further, the curable material may be used alone, or as a combination of two or more kinds in any combination and in any ratio. このような硬化性材料としては、無機系材料及び有機系材料並びに両者の混合物のいずれを用いることも可能である。 Such curable material, it is possible to use any of inorganic materials and organic materials as well as a mixture of both.

無機系材料としては、例えば、金属アルコキシド、セラミック前駆体ポリマー若しくは金属アルコキシドを含有する溶液をゾル−ゲル法により加水分解重合して成る溶液、またはこれらの組み合わせを固化した無機系材料(例えばシロキサン結合を有する無機系材料)等を挙げることができる。 Examples of the inorganic materials include metal alkoxide, a sol solution containing a ceramic precursor polymer or metal alkoxide - gel method comprising hydrolyzing the polymer solution or an inorganic material obtained by solidifying a combination thereof, (e.g., siloxane bond it can be mentioned inorganic material) or the like having a.

一方、有機系材料としては、例えば、熱硬化性樹脂、光硬化性樹脂等が挙げられる。 On the other hand, as the organic material, for example, a thermosetting resin, photocurable resin. 具体例を挙げると、ポリメタアクリル酸メチル等のメタアクリル樹脂;ポリスチレン、スチレン−アクリロニトリル共重合体等のスチレン樹脂;ポリカーボネート樹脂;ポリエステル樹脂;フェノキシ樹脂;ブチラール樹脂;ポリビニルアルコール;エチルセルロース、セルロースアセテート、セルロースアセテートブチレート等のセルロース系樹脂;エポキシ樹脂;フェノール樹脂;シリコーン樹脂等が挙げられる。 Specific examples, methacrylic resins polymethyl methacrylate and the like; polystyrene, styrene - styrene resins such as acrylonitrile copolymer; polycarbonate resins; polyester resins; phenoxy resins; butyral resins, polyvinyl alcohol, ethyl cellulose, cellulose acetate, cellulose resins such as cellulose acetate butyrate, epoxy resins, phenolic resins; and silicone resins.

これら硬化性材料の中では、特に大出力の半導体発光素子21を用いる場合、耐熱性や耐光性等を目的として珪素含有化合物を使用することが好ましい。 Among these curable materials, especially when using the semiconductor light-emitting element 21 having a large output, it is preferable to use a silicon-containing compound for the purpose of heat resistance and light resistance. 珪素含有化合物とは分子中に珪素原子を有する化合物をいい、ポリオルガノシロキサン等の有機材料(シリコーン系材料)、酸化ケイ素、窒化ケイ素、酸窒化ケイ素等の無機材料、及びホウケイ酸塩、ホスホケイ酸塩、アルカリケイ酸塩等のガラス材料を挙げることができる。 It refers to a compound having a silicon atom in the molecule with a silicon-containing compound, an organic material (silicone material) of polyorganosiloxane, silicon oxide, silicon nitride, an inorganic material such as silicon oxynitride, and borosilicate, phosphosilicic acid salts, may be mentioned glass materials such as alkali silicates. 中でも、透明性、接着性、ハンドリングの容易さ、機械的、熱適応力の緩和特性に優れる等の点から、シリコーン系材料が好ましい。 Above all, transparency, adhesion, ease of handling, from the viewpoint of the excellent mechanical relaxation properties of thermal adaptability, a silicone material is preferred.

シリコーン系材料とは、通常、シロキサン結合を主鎖とする有機重合体をいい、例えば、下記の一般組成式(1)で表わされる化合物及び/又はそれらの混合物が挙げられる。 The silicone material usually indicates organic polymers having a siloxane bond as the main chain, for example, compounds represented by the general composition formula (1) and / or mixtures thereof. (R 1 R 2 R 3 SiO 1/2 ) M (R 4 R 5 SiO 2/2 ) D (R 6 SiO 3/2 ) T (SiO 4/2 ) Q・・・式(1) (R 1 R 2 R 3 SiO 1/2) M (R 4 R 5 SiO 2/2) D (R 6 SiO 3/2) T (SiO 4/2) Q ··· Equation (1)

一般組成式(1)において、R からR は、有機官能基、水酸基及び水素原子よりなる群から選択されるものを表わす。 In the general composition formula (1), R 6 from R 1 represents one selected organic functional group, from the group consisting of hydroxyl and hydrogen atoms. なお、R からR は、同じであってもよく、異なってもよい。 Incidentally, R 6 from R 1 may be the same or different.
また、一般組成式(1)において、M、D、T及びQは、0以上1未満の数を表わす。 In the general formula (1), M, D, T and Q represent the numbers from 0 to less than 1. ただし、M+D+T+Q=1を満足する数である。 However, a number satisfying M + D + T + Q = 1.
なお、前記のシリコーン系材料を硬化性材料として用いる場合、その塗布に際しては、液状のシリコーン系材料を用いて封止した後、熱や光によって硬化させればよい。 In the case of using the silicone-based material as the curable material, during its coating, after being sealed with a liquid silicone material it may be cured by heat or light.

シリコーン系材料を硬化のメカニズムにより分類すると、通常、付加重合硬化タイプ、縮重合硬化タイプ、紫外線硬化タイプ、パーオキサイド架硫タイプなどのシリコーン系材料を挙げることができる。 Classifying silicone materials based on the curing mechanism, usually, the addition polymerization-curable type, ultraviolet curing type, and silicone-based material and peroxide vulcanized type. これらの中では、付加重合硬化タイプ(付加型シリコーン系材料)、縮合硬化タイプ(縮合型シリコーン系材料)、紫外線硬化タイプが好適である。 Of these, preferable are addition polymerization-curable type (addition type silicone material), a condensation curable type (condensing type silicone material), ultraviolet ray-curable type. 以下、付加型シリコーン系材料、及び縮合型シリコーン系材料について説明する。 In the following, addition type silicone material and condensing type silicone material will be explained.

付加型シリコーン系材料とは、ポリオルガノシロキサン鎖が、有機付加結合により架橋されたものをいう。 The addition type silicone material, the polyorganosiloxane chains, refers to crosslinked by an organic additional bond. 代表的なものとしては、例えばビニルシランとヒドロシランとをPt触媒などの付加型触媒の存在下で反応させて得られる、Si−C−C−Si結合を架橋点に有する化合物等を挙げることができる。 Typical examples may be mentioned, for example, a vinylsilane and hydrosilane is reacted in the presence of an addition type catalyst such as Pt catalyst obtained, Si-C-C-Si bonds of the compound having a crosslinking point etc. . これらは市販のものを使用することができ、例えば付加重合硬化タイプの具体的商品名としては信越化学工業社製「LPS−1400」「LPS−2410」「LPS−3400」等が挙げられる。 These can be commercially available ones, for example, as a specific trade names of an addition polymerization-curable type include Shin-Etsu Chemical Co., Ltd. "LPS-1400", "LPS-2410", "LPS-3400" and the like.

上記付加型シリコーン系材料は、具体的には、例えば下記平均組成式(2)で表される(A)アルケニル基含有オルガノポリシロキサンと、下記平均組成式(3)で表される(B)ヒドロシリル基含有オルガノポリシロキサンとを、(A)の総アルケニル基に対して(B)の総ヒドロシリル基量が0.5〜2.0倍となる量比で混合し、触媒量の(C)付加反応触媒の存在下反応させて得ることが出来る。 The addition type silicone material, specifically, for example, represented by the following average compositional formula (2) and (A) alkenyl group-containing organopolysiloxane represented by the following average compositional formula (3) (B) a hydrosilyl group-containing organopolysiloxane, and mixed in an amount ratio total hydrosilyl group amount of the total alkenyl groups (B) is 0.5 to 2.0 times the (a), a catalytic amount of (C) it can be obtained by the presence reaction of an addition reaction catalyst.

(A)アルケニル基含有オルガノポリシロキサンは、下記組成式(2)で示される1分子中に少なくとも2個のケイ素原子に結合したアルケニル基を有するオルガノポリシロキサンである。 (A) alkenyl group-containing organopolysiloxane is an organopolysiloxane having alkenyl groups bonded to at least two silicon atoms in a molecule represented by the following formula (2).
SiO 〔(4−n)/2〕 (2) R n SiO [(4-n) / 2] (2)
(但し、式(2)中、Rは同一又は異種の置換又は非置換の1価炭化水素基、アルコキシ基、又は水酸基であり、nは1≦n<2を満たす正数である。ただし、Rのうち少なくとも1つはアルケニル基である。) (However, in formula (2), R is a monovalent hydrocarbon group, an alkoxy group, or a hydroxyl group substituted or unsubstituted with the same or different, n represents a positive number satisfying 1 ≦ n <2. However, at least one of R is an alkenyl group.)

(B)ヒドロシリル基含有ポリオルガノシロキサンは、下記組成式(3)で示される1分子中に少なくとも2個のケイ素原子に結合した水素原子を有するオルガノハイドロジェンポリシロキサンである。 (B) hydrosilyl group-containing polyorganosiloxane, an organohydrogenpolysiloxane having a hydrogen atom bonded to at least two silicon atoms in a molecule represented by the following composition formula (3).
R' SiO 〔(4−a−b)/2〕 (3) R 'a H b SiO [(4-a-b) / 2 ] (3)
(但し、式(3)中、R'はアルケニル基を除く同一又は異種の置換又は非置換の1価の炭化水素基であり、a及びbは0.7≦a≦2.1、0.001≦b≦1.0かつ、0.8≦a+b≦2.6を満たす正数である。) (Wherein (3), R 'is a monovalent hydrocarbon group substituted or unsubstituted with the same or different than an alkenyl group, a and b are 0.7 ≦ a ≦ 2.1,0. 001 ≦ b ≦ 1.0 and is a positive number satisfying 0.8 ≦ a + b ≦ 2.6.)

以下、付加型シリコーン樹脂につき更に詳しく説明する。 It is described more fully below addition type silicone resin.
上記式(2)のRにおいて、アルケニル基とはビニル基、アリル基、ブテニル基、ペンテニル基などの炭素数2〜8のアルケニル基であることが好ましい。 In R in the formula (2), vinyl group and alkenyl group, an allyl group, butenyl group, or an alkenyl group having 2 to 8 carbon atoms, such as pentenyl group. また、Rが炭化水素基である場合は、メチル基、エチル基などのアルキル基、ビニル基、フェニル基等の炭素数1〜20の1価炭化水素基から選択されるものが好ましく、より好ましくは、メチル基、エチル基、フェニル基である。 Also, if R is a hydrocarbon radical, preferably those selected from an alkyl group, a vinyl group, a monovalent hydrocarbon group having 1 to 20 carbon atoms such as a phenyl group such as a methyl group, an ethyl group, more preferably it is a methyl group, an ethyl group, a phenyl group. Rはそれぞれ異なっても良いが、耐UV性が要求される場合にはRの80%以上はメチル基であることが好ましい。 R may be different from each other, it is preferred when UV resistance is required more than 80% of R is a methyl group. Rが炭素数1〜8のアルコキシ基や水酸基であってもよいが、アルコキシ基や水酸基の含有率は(A)の重量の3%以下であることが好ましい。 R may be an alkoxy group or a hydroxyl group having 1 to 8 carbon atoms, but the content of the alkoxy group or a hydroxyl group is preferably 3% or less by weight of (A).
上記組成式(2)において、nは1≦n<2を満たす正数であるが、この値が2以上であると封止材としての十分な強度が得られなくなり、1未満であると合成上このオルガノポリシロキサンの合成が困難になる。 In the above composition formula (2), n is a positive number satisfying 1 ≦ n <2, this value is no longer sufficient strength can not be obtained as a sealing material when is 2 or more, the synthesis is less than 1 the synthesis of this organopolysiloxane is difficult on.
なお、(A)アルケニル基含有オルガノポリシロキサンは、1種のみを用いても良く、2種以上を任意の組み合わせ及び比率で併用してもよい。 Incidentally, (A) alkenyl group-containing organopolysiloxane may be used alone, or as a combination of two or more kinds in any combination and in any ratio.

次に、(B)ヒドロシリル基含有ポリオルガノシロキサンは、(A)アルケニル基含有オルガノポリシロキサンとヒドロシリル化反応をすることにより、組成物を硬化させる架橋剤として作用するものである。 Next, (B) hydrosilyl group-containing polyorganosiloxane, by a hydrosilylation reaction (A) a alkenyl-containing organopolysiloxane, which serves as a crosslinking agent for curing the composition.
組成式(3)において、R'はアルケニル基を除く一価の炭化水素基を表わす。 In the composition formula (3), R 'represents a monovalent hydrocarbon group excluding alkenyl groups. ここで、R'としては、組成式(2)中のRと同様の基(ただし、アルケニル基を除く)を挙げることができる。 Here, as R ', include the same groups as R in the composition formula (2) (but excluding alkenyl groups). また、耐UV性要求される用途に用いる場合には少なくとも80%以上はメチル基であることが好ましい。 Further, it is preferred that at least 80% when used in applications that are UV resistance required is a methyl group.
組成式(3)において、aは、通常0.7以上、好ましくは0.8以上であり、通常2.1以下、好ましくは2以下の正の数である。 In the composition formula (3), a is usually 0.7 or more, preferably 0.8 or more and usually 2.1 or less, preferably a number of 2 or less positive. また、bは、通常0.001以上、好ましくは0.01以上であり、通常1.0以下の正の数である。 Further, b is usually 0.001 or higher, preferably 0.01 or more, the number of positive usually 1.0 or less. ただし、a+bは、0.8以上、好ましくは1以上であり、2.6以下、好ましくは2.4以下である。 However, a + b is 0.8 or more, preferably 1 or more, 2.6 or less, preferably 2.4 or less.
さらに、(B)ヒドロシリル基含有ポリオルガノシロキサンは、1分子中に少なくとも2個、好ましくは3個以上のSiH結合を有する。 Further, (B) hydrosilyl group-containing polyorganosiloxane, at least two per molecule, preferably three or more SiH bonds.
この(B)ヒドロシリル基含有ポリオルガノシロキサンの分子構造は、直鎖状、環状、分岐状、三次元網状構造のいずれであってもよいが、1分子中のケイ素原子の数(又は重合度)は、3〜1000、特に3〜300のものを使用することができる。 The (B) molecular structure of the hydrosilyl group-containing polyorganosiloxane may be linear, cyclic, branched, may be any of three-dimensional network structure, the number of silicon atoms per molecule (or degree of polymerization) You may use those 3 to 1000, particularly 3 to 300.
なお、(B)ヒドロシリル基含有ポリオルガノシロキサンは、1種のみを用いても良く、2種以上を任意の組み合わせ及び比率で併用してもよい。 Incidentally, (B) hydrosilyl group-containing polyorganosiloxane may be used alone, or as a combination of two or more kinds in any combination and in any ratio.

上記(B)ヒドロシリル基含有ポリオルガノシロキサンの配合量は、(A)アルケニル基含有オルガノポリシロキサンの総アルケニル基量に依存する。 The (B) the amount of hydrosilyl group-containing polyorganosiloxane depends on the total alkenyl group amount of (A) alkenyl group-containing organopolysiloxane. 具体的には、(A)アルケニル基含有オルガノポリシロキサンの総アルケニル基に対して、(B)ヒドロシリル基含有ポリオルガノシロキサンの総SiH量が、通常0.5モル倍以上、好ましくは0.8モル倍以上、また、通常2.0モル倍以下、好ましくは1.5モル倍以下となる量とすればよい。 Specifically, the total alkenyl groups (A) alkenyl group-containing organopolysiloxane, (B) the total SiH content of hydrosilyl group-containing polyorganosiloxane, usually 0.5 mol times or more, preferably 0.8 mol times or more, and usually 2.0 mol times or less, preferably it may be the amount of 1.5 mol times or less.

(C)付加反応触媒は、(A)アルケニル基含有オルガノポリシロキサン中のアルケニル基と(B)ヒドロシリル基含有ポリオルガノシロキサン中のSiH基とのヒドロシリル化付加反応を促進するための触媒である。 (C) an addition reaction catalyst is a catalyst that promotes the hydrosilylation addition reaction between (A) an alkenyl group and (B) SiH groups in hydrosilyl group-containing polyorganosiloxane of the alkenyl group-containing organopolysiloxane. この(C)付加反応触媒としては、例えば、白金黒、塩化第2白金、塩化白金酸、塩化白金酸と一価アルコールとの反応物、塩化白金酸とオレフィン類との錯体、白金ビスアセトアセテート等の白金系触媒、パラジウム系触媒、ロジウム系触媒などの白金族金属触媒が挙げられる。 As the (C) addition reaction catalyst, e.g., platinum black, platinic chloride, chloroplatinic acid, reaction products of chloroplatinic acid and monohydric alcohols, complexes of chloroplatinic acid with olefins, platinum bisacetoacetate platinum catalyst etc., palladium catalyst, platinum group metal catalyst such as rhodium-based catalyst.
なお、(C)付加反応触媒は、1種のみを用いても良く、2種以上を任意の組み合わせ及び比率で併用してもよい。 Incidentally, (C) addition reaction catalyst may be used alone, or as a combination of two or more kinds in any combination and in any ratio.
この付加反応触媒の配合量は触媒量とすることができるが、通常、白金族金属として、(A)アルケニル基含有オルガノポリシロキサン及び(B)ヒドロシリル基含有ポリオルガノシロキサンの合計重量に対して、1ppm以上、特に2ppm以上、また、500ppm以下、特に100ppm以下配合することが好ましい。 This amount of addition reaction catalyst may be a catalytic amount, typically, of platinum group metal, based on the total weight of (A) alkenyl group-containing organopolysiloxane and (B) hydrosilyl group-containing polyorganosiloxane, 1ppm or more, particularly 2ppm or more, and, 500 ppm or less, it is preferable to blend especially 100ppm or less.

付加型シリコーン系材料を得るための組成物には、上記(A)アルケニル基含有オルガノポリシロキサン、(B)ヒドロシリル基含有ポリオルガノシロキサン及び(C)付加反応触媒に加え、任意成分として硬化性、ポットライフを与えるための付加反応制御剤、硬度・粘度を調節するための例えばアルケニル基を有する直鎖状のジオルガノポリシロキサンの他にも直鎖状の非反応性オルガノポリシロキサン、ケイ素原子数が2〜10個程度の直鎖状又は環状の低分子オルガノポリシロキサンなどを本発明の効果を損なわない範囲で含有させても良い。 The composition for obtaining an addition type silicone material, in addition to the above (A) alkenyl group-containing organopolysiloxane, (B) hydrosilyl group-containing polyorganosiloxane and (C) an addition reaction catalyst, curing as an optional component, addition reaction control agent for providing a pot life, non-reactive organopolysiloxane addition to linear straight chain diorganopolysiloxane having, for example, alkenyl groups for adjusting the hardness and viscosity, silicon atoms There may be such as 2-10 degree of linear or cyclic low-molecular organopolysiloxanes be contained within a range not to impair the effects of the present invention.

上記組成物の硬化条件は特に制限されないが、120〜180℃、30〜180分の条件とすることが好ましい。 Curing conditions of the composition is not particularly limited, preferably in the 120 to 180 ° C., of 30 to 180 minutes condition. 得られる硬化物が硬化後にも柔らかいゲル状である場合には、ゴム状や硬質プラスチック状のシリコーン樹脂と比較して線膨張係数大きいため、室温付近の低温にて10〜30時間硬化することにより内部応力の発生を抑制することができる。 If the resulting cured product is soft gel even after curing is greater coefficient of linear expansion as compared to the rubbery or hard plastic like silicone resin, by curing 10 to 30 hours at a low temperature of around room temperature it is possible to suppress the occurrence of internal stresses.

付加型シリコーン系材料は公知のものを使用することができ、さらには金属やセラミックスへの密着性を向上させる添加剤や有機基を導入しても良い。 Addition type silicone material can be a known, yet may be introduced additives and organic groups to improve the adhesion to metals or ceramics. 例えば、特許3909826号公報、特許3910080号公報、特開2003−128922号公報、特開2004−221308号公報、特開2004−186168号公報に記載のシリコーン材料が好適である。 For example, Japanese Patent 3909826, JP-Patent 3910080, JP 2003-128922, JP 2004-221308, JP-silicone material described in JP-2004-186168 are preferred.

一方、縮合型シリコーン系材料とは、例えば、アルキルアルコキシシランの加水分解・重縮合で得られるSi−O−Si結合を架橋点に有する化合物を挙げることができる。 On the other hand, the condensing type silicone material, for example, a compound having a Si-O-Si bond obtained by the hydrolysis and polycondensation of alkyl alkoxysilane crosslinking point. 具体的には、下記一般式(4)及び/又は(5)で表わされる化合物、及び/又はそのオリゴマーを加水分解・重縮合して得られる重縮合物(加水分解・重縮合物)が挙げられる。 Specifically, it includes the following general formula (4) and / or (5) a compound represented by, and / or polycondensates obtained by combined hydrolysis and polycondensation oligomers thereof (hydrolytic polycondensate) It is.

m+ m−n (4) M m + X n Y 1 m -n (4)
(式(4)中、Mはケイ素、アルミニウム、ジルコニウム、及びチタンからなる群より選択される少なくとも1種の元素を表わし、Xは加水分解性基を表わし、Y は1価の有機基を表わし、mはMの価数を表わす1以上の整数を表わし、nはX基の数を表わす1以上の整数を表わす。但し、m≧nである。) (In the formula (4), M is silicon, aluminum, zirconium, and represents at least one element selected from the group consisting of titanium, X represents a hydrolyzable group, the Y 1 is a monovalent organic group represents, m represents an integer of 1 or larger representing the valence of M, n represents an integer of 1 or larger representing the number of X groups. However, a m ≧ n.)

(M s+ s−t−1 (5) (M s + X t Y 1 s-t-1) u Y 2 (5)
(式(5)中、Mはケイ素、アルミニウム、ジルコニウム、及びチタンからなる群より選択される少なくとも1種の元素を表わし、Xは加水分解性基を表わし、Y は1価の有機基を表わし、Y はu価の有機基を表わし、sはMの価数を表わす1以上の整数を表わし、tは1以上s−1以下の整数を表わし、uは2以上の整数を表わす。) (In the formula (5), M is silicon, aluminum, zirconium, and represents at least one element selected from the group consisting of titanium, X represents a hydrolyzable group, the Y 1 is a monovalent organic group represents, Y 2 is represents a u-valent organic group, s represents an integer of 1 or larger representing the valence of M, t represents 1 or more s-1 an integer, u is an integer of 2 or more. )

また、縮合型シリコーン系材料には硬化触媒を含有させておいても良い。 It may also be allowed to contain a curing catalyst for condensing type silicone material. 硬化触媒としては、本発明の効果を著しく損なわない限り任意のものを用いることができ、例えば、金属キレート化合物などを好適に用いることができる。 As the curing catalyst, the effect of the present invention significantly can be any insofar as not impairing, for example, can be preferably used a metal chelate compound. 金属キレート化合物は、アルミニウム、ジルコニウム、ハフニウム、スズ、亜鉛、チタン及びタンタルからなる群より選ばれるいずれか1以上を含むものが好ましく、Zrを含むものがさらに好ましい。 Metal chelate compounds, aluminum, zirconium, hafnium, tin, zinc, preferably contains any one or more selected from the group consisting of titanium and tantalum, more preferably those containing Zr. なお、硬化触媒は、1種のみを用いてもよく、2種以上を任意の組み合わせ及び比率で併用してもよい。 The curing catalysts may be used alone, or as a combination of two or more kinds in any combination and in any ratio.

このような縮合型シリコーン系材料としては、例えば、特願2006−47274号〜47277号明細書(例えば特開2007−112973号〜112975号公報、特開2007−19459号公報)及び特願2006−176468号明細書に記載の半導体発光デバイス用部材が好適である。 As such condensing type silicone material, for example, 2006-47274 Patent ~47277 Japanese Patent Application No. (for example, JP 2007-112973 Patent ~112975 JP, JP 2007-19459) and Japanese Patent Application No. 2006- it is preferred semiconductor light-emitting device member according to 176,468 Pat.
縮合型シリコーン系材料の中で、特に好ましい材料について、以下に説明する。 Among the condensing type silicone material, especially preferred materials are described below.

シリコーン系材料は、一般に半導体発光素子21及び当該素子21を配置する配線基板1等との接着性が弱いことが多い。 Silicone materials generally semiconductor light emitting element 21 and it is often poor adhesion to the wiring substrate 1 such as to place the element 21. そこで、本発明に係る硬化性材料としては密着性が高いシリコーン系材料を用いることが好ましく、特に、以下の特徴〈1〉〜〈3〉のうち、1つ以上を有する縮合型シリコーン系材料を用いることがより好ましい。 Therefore, it is preferable to use a high silicone material adhesion as curable material according to the present invention, in particular, the following characteristics <1> to <3> of a condensing type silicone material having one or more it is more preferable to use.
〈1〉ケイ素含有率が20重量%以上である。 <1> The silicon content is 20 wt% or more.
〈2〉後に詳述する方法によって測定した固体Si−核磁気共鳴(NMR)スペクトルにおいて、下記(a)及び/又は(b)のSiに由来するピークを少なくとも1つ有する。 <2> In the solid Si- nuclear magnetic resonance (NMR) spectrum was measured by the method described in detail later, it has at least one of Si-originated peaks of the following (a) and / or (b).
(a)ピークトップの位置がシリコーンゴム(ポリジメチルシロキサン)を基準としてケミカルシフト−40ppm以上、0ppm以下の領域にあり、ピークの半値幅が0.3ppm以上、3.0ppm以下であるピーク。 (A) A peak whose peak top position is silicone rubber (polydimethylsiloxane) chemical shift -40ppm or more relative to the located in the following areas 0 ppm, the half-value width of the peak is more than 0.3 ppm, the peak is not more than 3.0 ppm.
(b)ピークトップの位置がシリコーンゴム(ポリジメチルシロキサン)を基準としてケミカルシフト−80ppm以上、−40ppm未満の領域にあり、ピークの半値幅が0.3ppm以上5.0ppm以下であるピーク。 (B) A peak whose peak top position is silicone rubber (polydimethylsiloxane) chemical shift -80ppm or more relative to the, in the area of ​​less than -40 ppm, full width at half maximum is less 5.0ppm than 0.3 ppm.
〈3〉シラノール含有率が0.01重量%以上、10重量%以下である。 <3> silanol content of 0.01 wt% or more and 10 wt% or less.

本発明に係る硬化性材料としては、上記の特徴〈1〉〜〈3〉のうち、特徴〈1〉を有するシリコーン系材料が好ましい。 The curable material of the present invention, the above features <1> to <3> of a silicone-based material having the features <1> is preferred. さらに好ましくは、上記の特徴〈1〉及び〈2〉を有するシリコーン系材料が好ましい。 More preferably, silicone materials having the above features <1> and <2> are preferred. 特に好ましくは、上記の特徴〈1〉〜〈3〉を全て有するシリコーン系材料が好ましい。 Particularly preferably, the silicone material has all the above features <1> to <3> are preferred. 以下、上記の特徴〈1〉〜〈3〉について説明する。 Hereinafter, the above features <1> will be described to <3>.

・特徴〈1〉(ケイ素含有率) And Features <1> (silicon content)
本発明に係る硬化性材料として好適なシリコーン系材料のケイ素含有率は、通常20重量%以上であるが、中でも25重量%以上が好ましく、30重量%以上がより好ましい。 The silicon content of a silicone material preferable as the curable material according to the present invention is usually 20 wt% or more, among them preferably at least 25 wt%, more preferably at least 30 wt%. 一方、上限としては、SiO のみからなるガラスのケイ素含有率が47重量%であるという理由から、通常47重量%以下の範囲である。 On the other hand, the upper limit, because the silicon content of a glass consisting only of SiO 2 is 47 wt%, usually in the range of 47 wt% or less.

なお、シリコーン系材料のケイ素含有率は、例えば以下の方法を用いて誘導結合高周波プラズマ分光(inductively coupled plasma spectrometry:以下適宜「ICP」と略する。)分析を行ない、その結果に基づいて算出することができる。 Incidentally, the silicon content of a silicone material can be, for example, inductive coupling using the following method a high frequency plasma spectroscopy (inductively coupled plasma spectrometry:. Hereinafter appropriately abbreviated as "ICP") performs analysis, calculated on the basis of the result be able to.

{ケイ素含有率の測定} {Measurement of silicon content}
シリコーン系材料を白金るつぼ中にて大気中、450℃で1時間、次いで750℃で1時間、950℃で1.5時間保持して焼成し、炭素成分を除去した後、得られた残渣少量に10倍量以上の炭酸ナトリウムを加えてバーナー加熱し溶融させ、これを冷却して脱塩水を加え、更に塩酸にてpHを中性程度に調整しつつケイ素として数ppm程度になるよう定容し、ICP分析を行なう。 Atmosphere A silicone material is kept in a platinum crucible for 1 hour at 450 ° C., then 1 hour at 750 ° C., and calcined by keeping 1.5 hours at 950 ° C., After removal of carbon components, the resulting residue 渣少 amount the addition of sodium carbonate or 10 times a burner heated and melted, which was by demineralized water was added cooling, constant volume to further become several ppm in pH with hydrochloric acid as the silicon while adjusting to around neutral and, perform ICP analysis.

・特徴〈2〉(固体Si−NMRスペクトル) - wherein <2> (solid Si-NMR spectrum)
本発明に係る硬化性材料として好適なシリコーン系材料の固体Si−NMRスペクトルを測定すると、有機基の炭素原子が直接結合したケイ素原子に由来する前記(a)及び/又は(b)のピーク領域に少なくとも1本、好ましくは複数本のピークが観測される。 When measuring the solid Si-NMR spectrum of a silicone material preferable for the curable material according to the present invention, the peak area of ​​the derived from a silicon atom carbon atom of an organic group is bonded directly to (a) and / or (b) At least one, and preferably two or more of peaks are observed.

ケミカルシフト毎に整理すると、本発明に係る硬化性材料として好適なシリコーン系材料において、前記(a)に記載のピークの半値幅は、分子運動の拘束が小さいために全般に前記(b)に記載のピークの場合より小さく、通常3.0ppm以下、好ましくは2.0ppm以下、また、通常0.3ppm以上の範囲である。 Summarizing in terms of chemical shifts, in a silicone material preferable for the curable material according to the present invention, the half width of the peak described in (a) above is in the in general for smaller constraints of molecular motion. (B) smaller than that of the peak described hereinafter usually 3.0 ppm, preferably 2.0ppm or less, and the scope of the above normal 0.3 ppm.
一方、前記(b)に記載のピークの半値幅は、通常5.0ppm以下、好ましくは4.0ppm以下、また、通常0.3ppm以上、好ましくは0.4ppm以上の範囲である。 Meanwhile, the (b) half-value width of the peak described in the following usually 5.0 ppm, preferably 4.0ppm or less, and usually 0.3ppm or more, preferably in the range of more than 0.4 ppm.

上記のケミカルシフト領域において観測されるピークの半値幅が大きすぎると、分子運動の拘束が大きくひずみの大きな状態となり、クラックが発生し易く、耐熱・耐候耐久性に劣る部材となる場合がある。 If the full width at half maximum of peaks observed in the above chemical shift areas is too large, constraints of molecular motion are large and state of distortion is large, cracks easily occur, it may become member inferior in heat resistance and weather resistance. 例えば、四官能シランを多用した場合や、乾燥工程において急速な乾燥を行ない大きな内部応力を蓄えた状態などにおいて、半値幅範囲が上記の範囲より大きくなることがある。 For example, if you lot of tetrafunctional silane is used, such as a state of large internal stress generated by a rapid drying in the drying step, there is the half value width range is larger than the above range. また、ピークの半値幅が小さすぎると、その環境にあるSi原子はシロキサン架橋に関わらないことになり、三官能シランが未架橋状態で残留する例など、シロキサン結合主体で形成される物質より耐熱・耐候耐久性に劣る部材となる場合がある。 If the full width at half maximum of the peak is too small, the Si atoms in its environment will be not involved in the siloxane crosslinking, etc. Examples of trifunctional silane remains in a non-crosslinked state, heat from the materials formed mainly of siloxane bonds - there is a case in which the weather durability inferior member. 但し、大量の有機成分中に少量のSi成分が含まれるシリコーン系材料においては、−80ppm以上に上述の半値幅範囲のピークが認められても、良好な耐熱・耐光性及び塗布性能は得られない場合がある。 However, in a small amount of a silicone material that contains Si component in a large amount of organic components, even if the peak of the half-width range described above was observed over -80 ppm, good heat and light resistance and coating performance were obtained it may not.

本発明に係る硬化性材料として好適なシリコーン系材料のケミカルシフトの値は、例えば、以下の方法を用いて固体Si−NMR測定を行ない、その結果に基づいて算出することができる。 The value of chemical shift of a silicone material preferable as the curable material according to the present invention, for example, performs a solid Si-NMR measurement using the following methods, can be calculated based on the result. また、測定データの解析(半値幅やシラノール量解析)は、例えばガウス関数やローレンツ関数を使用した波形分離解析等により、各ピークを分割して抽出する方法で行なう。 Also, the measured data (the full width at half maximum, silanol amount) is, for example, by the waveform separation analysis or the like using a Gaussian function or Lorentz function, carried out in a way that each peak is divided and extracted.

{固体Si−NMRスペクトル測定及びシラノール含有率の算出} {Calculation of solid Si-NMR spectrum measurement and silanol content}
シリコーン系材料について固体Si−NMRスペクトルを行なう場合、以下の条件で固体Si−NMRスペクトル測定及び波形分離解析を行なう。 When measuring the solid Si-NMR spectrum of a silicone material, the solid Si-NMR spectrum measurement and waveform separation analysis are performed under the following conditions. また、得られた波形データより、シリコーン系材料について、各々のピークの半値幅を求める。 Further, from the obtained waveform data, the silicone material, determine the half width of each peak. また、全ピーク面積に対するシラノール由来のピーク面積の比率より、全ケイ素原子中のシラノールとなっているケイ素原子の比率(%)を求め、別に分析したケイ素含有率と比較することによりシラノール含有率を求める。 Further, from the ratio of the peak area of ​​the silanol derived to the total peak area, obtains the ratio (%) of silicon atoms has a silanol of the total silicon atoms, silanol content and by comparing the analyzed separately the silicon content Ask.

{装置条件} {Instrumental Conditions}
装置:Chemagnetics社 Infinity CMX-400 核磁気共鳴分光装置 Device: Chemagnetics Co. Infinity CMX-400 nuclear magnetic resonance spectrometer
29 Si共鳴周波数:79.436MHz 29 Si resonance frequency: 79.436MHz
プローブ:7.5mmφCP/MAS用プローブ 測定温度:室温 試料回転数:4kHz Probe: 7.5mmφCP / MAS probe Measurement temperature: room temperature Sample rotation speed: 4 kHz
測定法:シングルパルス法 Measurement method: Single pulse method
Hデカップリング周波数:50kHz 1 H decoupling frequency: 50kHz
29 Siフリップ角:90゜ 29 Si flip angle: 90 °
29 Si90゜パルス幅:5.0μs 29 Si90 ° pulse width: 5.0μs
繰り返し時間:600s Repetition time: 600s
積算回数:128回 観測幅:30kHz Cumulative number of times: 128 times Observation width: 30kHz
ブロードニングファクター:20Hz Broadening factor: 20Hz
基準試料 固体29 Si基準試料用シリコーンゴム(ポリジメチルシロキサン) Reference sample solid 29 Si reference sample silicone rubber (polydimethylsiloxane)

{データ処理例} {Data processing example}
シリコーン系材料については、512ポイントを測定データとして取り込み、8192ポイントにゼロフィリングしてフーリエ変換する。 The silicone material takes 512 points as measurement data, a Fourier transform is zero-filled to 8192 points.
{波形分離解析法} {Waveform separation analysis method}
フーリエ変換後のスペクトルの各ピークについてローレンツ波形及びガウス波形或いは両者の混合により作成したピーク形状の中心位置、高さ、半値幅を可変パラメータとして、非線形最小二乗法により最適化計算を行なう。 The center position of the peak shape created by the nonlinear least waveform and Gauss waveform or both for each peak of the spectrum after Fourier transform, a height, a half width as variable parameters, performs optimization calculation by the nonlinear least-squares method.
なお、ピークの同定は、AIChE Journal, 44(5), p.1141, 1998年等を参考にする。 Incidentally, the identification of the peak, AIChE Journal, 44 (5), p.1141, draw upon the 1998 and the like.

・特徴〈3〉(シラノール含有率) And Features <3> (silanol content)
本発明に係る硬化性材料として好適なシリコーン系材料は、硬化物中のシラノール含有率が、通常0.01重量%以上、好ましくは0.1重量%以上、より好ましくは0.3重量%以上、また、通常10重量%以下、好ましくは8重量%以下、更に好ましくは5重量%以下の範囲である。 Suitable silicone material as the curable material according to the present invention, silanol content in the cured product, usually 0.01 wt% or more, preferably 0.1 wt% or more, more preferably 0.3 wt% or more , and usually 10 wt% or less, preferably 8 wt% or less, more preferably 5 weight% or less. シラノール含有率を低くすることにより、シラノール系材料は経時変化が少なく、長期の性能安定性に優れ、吸湿性の低い優れた性能を有する。 By reducing the silanol content, silanol-based material has less change with time, excellent long-term performance stability, have low hygroscopicity excellent performance. 但し、シラノールが全く含まれない部材は密着性に劣るため、シラノール含有率に上記のごとく最適な範囲が存在する。 However, no silanol members have poor adhesion, the optimal range as described above is present in the silanol content.

なお、シリコーン系材料のシラノール含有率は、例えば、前記の{固体Si−NMRスペクトル測定及びシラノール含有率の算出}の項において説明した方法を用いて固体Si−NMRスペクトル測定を行ない、全ピーク面積に対するシラノール由来のピーク面積の比率より、全ケイ素原子中のシラノールとなっているケイ素原子の比率(%)を求め、別に分析したケイ素含有率と比較することにより算出することができる。 Incidentally, the silanol content of a silicone material can be, for example, performs a solid Si-NMR spectrum measurement using the method described in the section of said {calculation of solid Si-NMR spectrum measurement and silanol content}, total peak area than the ratio of the peak area derived from silanols, of silicon atoms has a silanol of the total silicon atomic ratio (percent) calculated can be calculated by comparing the analyzed separately silicon content for.

また、本発明に係る硬化性材料として好適なシリコーン系材料は、適当量のシラノールを含有しているため、配線基板1、堰22及び封止部23等の表面に存在する極性部分にシラノールが水素結合し、密着性が発現する。 Further, a silicone material preferable as the curable material of the present invention, which contains the appropriate amount of silanol, the wiring substrate 1, the silanol polar moiety present on the surface of such weir 22 and the sealing portion 23 hydrogen bonding, adhesion is expressed. 極性部分としては、例えば、水酸基やメタロキサン結合の酸素等が挙げられる。 The polar moiety, e.g., a hydroxyl group and oxygen in a metalloxane bond.
さらに、本発明に係る硬化性材料として好適なシリコーン系材料は、適切な触媒の存在下で加熱することにより、配線基板1、堰22及び封止部23等の部材の表面の水酸基との間に脱水縮合による共有結合を形成し、更に強固な密着性を発現することができる。 Further, a silicone material preferable as the curable material according to the present invention, by heating in the presence of a suitable catalyst, the wiring substrate 1, between the hydroxyl groups of the surface of the member such as the weir 22 and the sealing portion 23 the covalent bond by dehydration condensation to form, it is possible to express a stronger adhesion.

一方、シラノールが多過ぎると、系内が増粘して塗布が困難になったり、活性が高くなり加熱により軽沸分が揮発する前に固化したりすることによって、発泡や内部応力の増大が生じ、クラックなどを誘起する場合がある。 On the other hand, when the silanol is too large, or make the coating difficult thickening in the system, by the high activity becomes low-boiling point fraction by heating or solidified before volatilization, an increase in foaming and internal stress occurs, there is a case to induce cracks.

ところで、硬化性材料として前記のアルキルアルコキシシランの加水分解・重縮合物を用いる場合には、当該加水分解・重縮合物はエポキシ樹脂やシリコーン樹脂などの他の硬化性材料と比較して低粘度であり、かつ後述する蛍光体や無機粒子とのなじみが良く、高濃度の無機粒子を分散しても十分に塗布性能を維持することが出来る利点を有する。 Incidentally, in the case of using the alkyl alkoxysilane hydrolysis-polycondensation product as the curable material, a low viscosity compared to other curable materials, such as the hydrolysis and polycondensates epoxy resin or silicone resin , and the and well familiar with the phosphor and inorganic particles to be described below, it has the advantage that it is possible to maintain a high concentration of sufficiently coatability even when the inorganic particles are dispersed. また、必要に応じて重合度の調整やアエロジル等のチキソ材を含有させることにより高粘度にすることも可能であり、目的の蛍光体含有量及び/又は無機粒子含有量に応じた粘度の調整幅が大きく、塗布対象物の種類や形状さらにはポッティング、スピンコート、印刷などの各種塗布方法に柔軟に対応できる。 Further, by the high viscosity by containing a thixotropic material adjustment and Aerosil such degree of polymerization as required it is possible, adjustment of viscosity according to the phosphor content, and / or inorganic particle content of interest width is large, the type and shape further object to be coated potting, spin coating, flexible response to various coating methods such as printing.

(2−3−2.その他の成分) (2-3-2. Other Components)
封止材には、本発明の効果を著しく損なわない限り、上記の無機系材料及び/又は有機系材料などに、更にその他の成分を混合して用いることも可能である。 The sealing material, unless significantly impairing the effects of the present invention, like the above-mentioned inorganic material and / or organic materials, it is also possible to use further mixing other components. なお、その他の成分は、1種のみを用いてもよく、2種以上を任意の組み合わせ及び比率で併用してもよい。 The other components may be used alone, or as a combination of two or more kinds in any combination and in any ratio. その他の成分の例を挙げると、蛍光体、無機粒子などが挙げられる。 Examples of other components, phosphor, inorganic particles.

(2−3−2−1.蛍光体) (2-3-2-1. Phosphor)
封止材に蛍光体を含有させることにより、封止部23を、蛍光体を含有する部材(以下適宜、「蛍光体含有部」という)として形成することができる。 By containing the phosphor in the sealing member, the sealing portion 23, member (hereinafter suitably referred to as "the phosphor-containing portion") containing a phosphor can be formed as. この場合には、半導体発光素子21から発せられた光を封止部23内で蛍光体により波長変換し、その波長変換した光を発光部2から発することができる。 In this case, it is possible to emit light emitted from the semiconductor light emitting element 21 and the wavelength conversion by the phosphor in the sealing portion 23, the light that has the wavelength converted from the light emitting unit 2. 通常、発光部2から発せられる光は半導体発光素子21から発せられた光と蛍光体が波長変換して発する蛍光との混色となるので、これを利用して、発光部2の発光の色を調整することが可能である。 Usually, since the light emitted from the light-emitting unit 2 is light and phosphor emitted from the semiconductor light emitting element 21 becomes a mixture of the fluorescence emitted by the wavelength converting, by utilizing this, the color of light emission of the light emitting portion 2 it is possible to adjust.
なお、蛍光体は1種類を単独で用いてもよく、2種類以上を任意の組み合わせ及び比率で併用しても良い。 Incidentally, the phosphor may be used one kind alone or in combination of two or more in any combination and in any ratio.

蛍光体の組成には特に制限はないが、結晶母体であるY 、Zn SiO 等に代表される金属酸化物、Ca (PO Cl等に代表されるリン酸塩及びZnS、SrS、CaS等に代表される硫化物に、Ce、Pr、Nd、Pm、Sm、Eu、Tb、Dy、Ho、Er、Tm、Yb等の希土類金属のイオンやAg、Cu、Au、Al、Mn、Sb等の金属のイオンを付活剤または共付活剤として組み合わせたものが好ましい。 There is no particular limitation on the composition of the phosphor, Y 2 O 3, Zn 2 metal oxide represented by SiO 4 and the like is a crystalline matrix, Ca 5 (PO 4) 3 phosphate typified by Cl, etc. and ZnS, SrS, a sulfide typified by CaS, Ce, Pr, Nd, Pm, Sm, Eu, Tb, Dy, Ho, Er, Tm, of rare earth metals such as Yb ions or Ag, Cu, Au , Al, Mn, is a combination of metal ions such as Sb as an activator or co-activator preferred.

結晶母体の好ましい例としては、例えば、(Zn,Cd)S、SrGa 、SrS、ZnS等の硫化物、Y S等の酸硫化物、(Y,Gd) Al 12 、YAlO 、BaMgAl 1017 、(Ba,Sr)(Mg,Mn)Al 1017 、(Ba,Sr,Ca)(Mg,Zn,Mn)Al 1017 、BaAl 1219 、CeMgAl 1119 、(Ba,Sr,Mg)O・Al 、BaAl Si 、SrAl 、Sr Al 1425 、Y Al 12等のアルミン酸塩、Y SiO 、Zn SiO 等の珪酸塩、SnO 、Y 等の酸化物、GdMgB 10 、(Y,Gd)BO 等の硼酸塩、Ca 10 (PO (F,Cl Preferable examples of the mother crystal, for example, (Zn, Cd) S, SrGa 2 S 4, SrS, sulfides such as ZnS, Y 2 O 2 oxysulfide such S, (Y, Gd) 3 Al 5 O 12, YAlO 3, BaMgAl 10 O 17, (Ba, Sr) (Mg, Mn) Al 10 O 17, (Ba, Sr, Ca) (Mg, Zn, Mn) Al 10 O 17, BaAl 12 O 19, CeMgAl 11 O 19, (Ba, Sr , Mg) O · Al 2 O 3, BaAl 2 Si 2 O 8, SrAl 2 O 4, Sr 4 Al 14 O 25, Y 3 Al 5 aluminate O 12 and the like, Y 2 SiO 5, Zn 2 SiO 4 silicate such as, SnO 2, Y 2 O 3 oxide such, GdMgB 5 O 10, (Y , Gd) borate BO 3, etc., Ca 10 (PO 4) 6 ( F, Cl 、(Sr,Ca,Ba,Mg) 10 (PO Cl 等のハロリン酸塩、Sr 、(La,Ce)PO 等のリン酸塩等を挙げることができる。 2 include (Sr, Ca, Ba, Mg ) 10 halophosphate of (PO 4) or the like 6 Cl 2, Sr 2 P 2 O 7, the (La, Ce) phosphate PO 4, etc. etc. .

ただし、上記の結晶母体及び付活剤または共付活剤は、元素組成には特に制限はなく、同族の元素と一部置き換えることもでき、得られた蛍光体は近紫外から可視領域の光を吸収して可視光を発するものであれば用いることが可能である。 However, the above-mentioned host crystal and an activator or co-activator is not particularly limited in element composition, can also be replaced partially cognate elements, the light of the obtained phosphor visible near ultraviolet by absorbing it can be used as long as it emits visible light.
具体的には、蛍光体として以下に挙げるものを用いることが可能であるが、これらはあくまでも例示であり、本発明で使用できる蛍光体はこれらに限られるものではない。 Specifically, it is possible to use those mentioned below as the phosphor, these are merely examples, phosphor is not limited to those that can be used in the present invention. なお、本明細書における蛍光体の例示では、構造の一部のみが異なる蛍光体を、適宜省略して示している。 In the exemplary phosphor in the present specification, phosphors with different partial structure are omitted as appropriate. 例えば、「Y SiO :Ce 3+ 」、「Y SiO :Tb 3+ 」及び「Y SiO :Ce 3+ ,Tb 3+ 」を「Y SiO :Ce 3+ ,Tb 3+ 」と、「La S:Eu」、「Y S:Eu」及び「(La,Y) S:Eu」を「(La,Y) S:Eu」とまとめて示している。 For example, "Y 2 SiO 5: Ce 3+", "Y 2 SiO 5: Tb 3+" and "Y 2 SiO 5: Ce 3+, Tb 3+ " and: a "Y 2 SiO 5 Ce 3+, Tb 3+ ", " La 2 O 2 S: Eu "," Y 2 O 2 S: Eu "and" (La, Y) 2 O 2 S: Eu "and" (La, Y) 2 O 2 S: Eu "and collectively show ing. 省略箇所はカンマ(,)で区切って示す。 Optional locations are shown separated by a comma (,).

・赤色蛍光体 赤色の蛍光を発する蛍光体(以下適宜、「赤色蛍光体」という)が発する蛍光の具体的な波長の範囲を例示すると、ピーク波長が、通常570nm以上、好ましくは580nm以上、また、通常700nm以下、好ましくは680nm以下が望ましい。 - red phosphor red fluorescent material which emits fluorescence (hereinafter suitably referred to as "red phosphor") To illustrate specific range of wavelengths of the fluorescence emitted, peak wavelength, usually 570nm or more, preferably 580nm or more, typically 700nm or less, preferably not more than 680 nm.

このような赤色蛍光体としては、例えば、赤色破断面を有する破断粒子から構成され、赤色領域の発光を行なう(Mg,Ca,Sr,Ba) Si :Euで表わされるユウロピウム付活アルカリ土類シリコンナイトライド系蛍光体、規則的な結晶成長形状としてほぼ球形状を有する成長粒子から構成され、赤色領域の発光を行なう(Y,La,Gd,Lu) S:Euで表わされるユウロピウム付活希土類オキシカルコゲナイド系蛍光体等が挙げられる。 Such red phosphor, for example, consist of fractured particles having red fractured surface, to emit light in the red region (Mg, Ca, Sr, Ba ) 2 Si 5 N 8: europium-activated represented by Eu alkaline earth silicon nitride phosphor, which is constituted by growing particles having a nearly spherical shape as a regular crystal growth shape to emit light in the red region (Y, La, Gd, Lu ) 2 O 2 S: Eu for europium activated rare earth oxychalcogenide phosphor like represented the like.

さらに、特開2004−300247号公報に記載された、Ti、Zr、Hf、Nb、Ta、W、及びMoよりなる群から選ばれる少なくも1種の元素を含有する酸窒化物及び/又は酸硫化物を含有する蛍光体であって、Al元素の一部又は全てがGa元素で置換されたアルファサイアロン構造をもつ酸窒化物を含有する蛍光体も用いることができる。 Further, disclosed in JP 2004-300247, Ti, Zr, Hf, Nb, Ta, W, and at least one of oxynitride containing an element and / or an acid selected from the group consisting of Mo a phosphor containing a sulfide, phosphor part or all of the Al element contains an oxynitride having an alpha siAlON structure substituted with Ga element can be used. なお、これらは酸窒化物及び/又は酸硫化物を含有する蛍光体である。 Incidentally, these are phosphors containing an oxynitride and / or oxysulfide.

また、そのほか、赤色蛍光体としては、(La,Y) S:Eu等のEu付活酸硫化物蛍光体、Y(V,P)O :Eu、Y :Eu等のEu付活酸化物蛍光体、(Ba,Sr,Ca,Mg) SiO :Eu,Mn、(Ba,Mg) SiO :Eu,Mn等のEu,Mn付活珪酸塩蛍光体、(Ca,Sr)S:Eu等のEu付活硫化物蛍光体、YAlO :Eu等のEu付活アルミン酸塩蛍光体、LiY (SiO :Eu、Ca (SiO :Eu、(Sr,Ba,Ca) SiO :Eu、Sr BaSiO :Eu等のEu付活珪酸塩蛍光体、(Y,Gd) Al 12 :Ce、(Tb,Gd) Al 12 :Ce等のCe付活アルミン酸塩蛍光体、( Also, In addition, as the red phosphor, (La, Y) 2 O 2 S: Eu Tsukekatsusan sulfide phosphor such as Eu, Y (V, P) O 4: Eu, Y 2 O 3: Eu , etc. Eu-activated oxide phosphor, (Ba, Sr, Ca, Mg) 2 SiO 4: Eu, Mn, (Ba, Mg) 2 SiO 4: Eu, Eu such as Mn, Mn-activated silicate phosphor, (Ca, Sr) S: Eu-activated sulfide phosphor such as Eu, YAlO 3: Eu-activated aluminate phosphor such as Eu, LiY 9 (SiO 4) 6 O 2: Eu, Ca 2 Y 8 ( SiO 4) 6 O 2: Eu , (Sr, Ba, Ca) 3 SiO 5: Eu, Sr 2 BaSiO 5: Eu -activated silicate phosphors such as Eu, (Y, Gd) 3 Al 5 O 12: Ce , (Tb, Gd) 3 Al 5 O 12: Ce -activated aluminate phosphor such as Ce, ( Ca,Sr,Ba) Si :Eu、(Mg,Ca,Sr,Ba)SiN :Eu、(Mg,Ca,Sr,Ba)AlSiN :Eu等のEu付活窒化物蛍光体、(Mg,Ca,Sr,Ba)AlSiN :Ce等のCe付活窒化物蛍光体、(Sr,Ca,Ba,Mg) 10 (PO Cl :Eu,Mn等のEu,Mn付活ハロリン酸塩蛍光体、(Ba Mg)Si :Eu,Mn、(Ba,Sr,Ca,Mg) (Zn,Mg)Si :Eu,Mn等のEu,Mn付活珪酸塩蛍光体、3.5MgO・0.5MgF ・GeO :Mn等のMn付活ゲルマン酸塩蛍光体、Eu付活αサイアロン等のEu付活酸窒化物蛍光体、(Gd,Y,Lu,La) :Eu,Bi等のEu,Bi付活酸化 Ca, Sr, Ba) 2 Si 5 N 8: Eu, (Mg, Ca, Sr, Ba) SiN 2: Eu, (Mg, Ca, Sr, Ba) AlSiN 3: Eu -activated nitride phosphor such as Eu , (Mg, Ca, Sr, Ba) AlSiN 3: Ce -activated nitride phosphor such as Ce, (Sr, Ca, Ba , Mg) 10 (PO 4) 6 Cl 2: Eu, such as Mn Eu, Mn activated halophosphate phosphor, (Ba 3 Mg) Si 2 O 8: Eu, Mn, (Ba, Sr, Ca, Mg) 3 (Zn, Mg) Si 2 O 8: Eu, Eu such as Mn, Mn activated silicate phosphors, 3.5MgO · 0.5MgF 2 · GeO 2 : Mn activated germanate salt phosphors such as Mn, Eu Tsukekatsusan nitride phosphor such as Eu-activated α-sialon, (Gd, Y, Lu, La) 2 O 3: Eu, Bi, etc. Eu, Bi-activated oxide 蛍光体、(Gd,Y,Lu,La) S:Eu,Bi等のEu,Bi付活酸硫化物蛍光体、(Gd,Y,Lu,La)VO :Eu,Bi等のEu,Bi付活バナジン酸塩蛍光体、SrY :Eu,Ce等のEu,Ce付活硫化物蛍光体、CaLa :Ce等のCe付活硫化物蛍光体、(Ba,Sr,Ca)MgP :Eu,Mn、(Sr,Ca,Ba,Mg,Zn) :Eu,Mn等のEu,Mn付活リン酸塩蛍光体、(Y,Lu) WO :Eu,Mo等のEu,Mo付活タングステン酸塩蛍光体、(Ba,Sr,Ca) Si :Eu,Ce(但し、x、y、zは、1以上の整数)等のEu,Ce付活窒化物蛍光体、(Ca,Sr,Ba,Mg) 10 (PO (F,C Phosphor, (Gd, Y, Lu, La) 2 O 2 S: Eu, Eu Bi, etc., Bi Tsukekatsusan sulfide phosphor, (Gd, Y, Lu, La) VO 4: Eu, Bi, etc. eu, Bi-activated vanadate phosphor, SrY 2 S 4: Eu, Eu such as Ce, Ce-activated sulfide phosphor, CaLa 2 S 4: Ce activated sulfide phosphor such as Ce, (Ba, Sr, Ca) MgP 2 O 7 : Eu, Mn, (Sr, Ca, Ba, Mg, Zn) 2 P 2 O 7: Eu, Eu such as Mn, Mn-activated phosphate phosphor, (Y, Lu ) 2 WO 6: Eu, Eu such as Mo, Mo-activated tungstate phosphor, (Ba, Sr, Ca) x Si y N z: Eu, Ce ( provided that, x, y, z are 1 or more integer), such as Eu, Ce-activated nitride phosphor, (Ca, Sr, Ba, Mg) 10 (PO 4) 6 (F, C ,Br,OH):Eu,Mn等のEu,Mn付活ハロリン酸塩蛍光体、((Y,Lu,Gd,Tb) 1−x Sc Ce (Ca,Mg) 1−r (Mg,Zn) 2+r Si z−q Ge 12+δ等のCe付活珪酸塩蛍光体等を用いることも可能である。 , Br, OH): Eu, Eu such as Mn, Mn-activated halophosphate phosphor, ((Y, Lu, Gd , Tb) 1-x Sc x Ce y) 2 (Ca, Mg) 1-r ( mg, Zn) can be used for 2 + r Si z-q Ge q O 12 + δ Ce -activated silicate phosphor such like.

赤色蛍光体としては、β−ジケトネート、β−ジケトン、芳香族カルボン酸、又は、ブレンステッド酸等のアニオンを配位子とする希土類元素イオン錯体からなる赤色有機蛍光体、ペリレン系顔料(例えば、ジベンゾ{[f,f']−4,4',7,7'−テトラフェニル}ジインデノ[1,2,3−cd:1',2',3'−lm]ペリレン)、アントラキノン系顔料、レーキ系顔料、アゾ系顔料、キナクリドン系顔料、アントラセン系顔料、イソインドリン系顔料、イソインドリノン系顔料、フタロシアニン系顔料、トリフェニルメタン系塩基性染料、インダンスロン系顔料、インドフェノール系顔料、シアニン系顔料、ジオキサジン系顔料を用いることも可能である。 The red phosphor, beta-diketonate, beta-diketone, aromatic carboxylic acid, or a red organic phosphor consisting of anions such as Bronsted acid of a rare earth element ion complex having a ligand, perylene pigment (for example, dibenzo {[f, f '] - 4,4', 7,7'- tetraphenyl} diindeno [1,2,3-cd: 1 ', 2', 3'-lm] perylene), anthraquinone pigment, lake pigments, azo pigments, quinacridone pigments, anthracene pigments, isoindoline pigments, isoindolinone pigments, phthalocyanine pigments, triphenylmethane basic dye, indanthrone pigment, indophenol pigment, cyanine pigment, it is also possible to use a dioxazine pigment.

また、赤色蛍光体のうち、ピーク波長が580nm以上、好ましくは590nm以上、また、620nm以下、好ましくは610nm以下の範囲内にあるものは、橙色蛍光体として好適に用いることができる。 Also, among red phosphors, or the peak wavelength 580 nm, preferably above 590 nm, also 620 nm or less, preferably to be within the scope of the following 610nm can be suitably used as an orange phosphor. このような橙色蛍光体の例としては、(Sr,Ba) SiO :Eu、(Sr,Mg) (PO :Sn 2+ 、SrCaAlSiN :Eu、Eu付活αサイアロン等のEu付活酸窒化物蛍光体等が挙げられる。 Examples of such orange phosphors, (Sr, Ba) 3 SiO 5: Eu, (Sr, Mg) 3 (PO 4) 2: Sn 2+, SrCaAlSiN 3: Eu, Eu -activated alpha Eu sialon such Tsukekatsusan nitride phosphor, and the like.

・緑色蛍光体 緑色の蛍光を発する蛍光体(以下適宜、「緑色蛍光体」という)が発する蛍光の具体的な波長の範囲を例示すると、ピーク波長が、通常490nm以上、好ましくは500nm以上、また、通常570nm以下、好ましくは550nm以下が望ましい。 - green phosphor green phosphor emitting fluorescence (hereinafter suitably referred to as "green phosphor") To illustrate specific range of wavelengths of the fluorescence emitted, peak wavelength, usually 490nm or more, preferably 500nm or more, typically 570nm or less, preferably not more than 550 nm.

このような緑色蛍光体として、例えば、破断面を有する破断粒子から構成され、緑色領域の発光を行なう(Mg,Ca,Sr,Ba)Si :Euで表わされるユウロピウム付活アルカリ土類シリコンオキシナイトライド系蛍光体、破断面を有する破断粒子から構成され、緑色領域の発光を行なう(Ba,Ca,Sr,Mg) SiO :Euで表わされるユウロピウム付活アルカリ土類シリケート系蛍光体等が挙げられる。 Such a green phosphor, for example, consist of fractured particles having a fractured surface and performs light emission in the green region (Mg, Ca, Sr, Ba ) Si 2 O 2 N 2: Europium-activated alkaline represented by Eu Dorui silicon oxynitride based phosphor is composed of fractured particles having a fractured surface and performs light emission in the green region (Ba, Ca, Sr, Mg ) 2 SiO 4: europium-activated alkaline earth silicate represented by Eu system phosphors, and the like.

また、そのほか、緑色蛍光体としては、Sr Al 1425 :Eu、(Ba,Sr,Ca)Al :Eu等のEu付活アルミン酸塩蛍光体、(Sr,Ba)Al Si :Eu、(Ba,Mg) SiO :Eu、(Ba,Sr,Ca,Mg) SiO :Eu、(Ba,Sr,Ca) (Mg,Zn)Si :Eu等のEu付活珪酸塩蛍光体、Y SiO :Ce,Tb等のCe,Tb付活珪酸塩蛍光体、Sr −Sr :Eu等のEu付活硼酸リン酸塩蛍光体、Sr Si −2SrCl :Eu等のEu付活ハロ珪酸塩蛍光体、Zn SiO :Mn等のMn付活珪酸塩蛍光体、CeMgAl 1119 :Tb、Y Al 12 :Tb等のTb Also, In addition, as the green phosphor, Sr 4 Al 14 O 25: Eu, (Ba, Sr, Ca) Al 2 O 4: Eu -activated aluminate phosphor such as Eu, (Sr, Ba) Al 2 Si 2 O 8: Eu, ( Ba, Mg) 2 SiO 4: Eu, (Ba, Sr, Ca, Mg) 2 SiO 4: Eu, (Ba, Sr, Ca) 2 (Mg, Zn) Si 2 O 7 : Eu-activated silicate phosphors such as Eu, Y 2 SiO 5: Ce , Ce and Tb such, Tb-activated silicate phosphor, Sr 2 P 2 O 7 -Sr 2 B 2 O 5: Eu such as Eu activated borate phosphate phosphors, Sr 2 Si 3 O 8 -2SrCl 2: Eu activated halo silicate phosphor such as Eu, Zn 2 SiO 4: Mn-activated silicate phosphors such as Mn, CeMgAl 11 O 19: Tb, Y 3 Al 5 O 12: Tb and Tb such 活アルミン酸塩蛍光体、Ca (SiO :Tb、La Ga SiO 14 :Tb等のTb付活珪酸塩蛍光体、(Sr,Ba,Ca)Ga :Eu,Tb,Sm等のEu,Tb,Sm付活チオガレート蛍光体、Y (Al,Ga) 12 :Ce、(Y,Ga,Tb,La,Sm,Pr,Lu) (Al,Ga) 12 :Ce等のCe付活アルミン酸塩蛍光体、Ca Sc Si 12 :Ce、Ca (Sc,Mg,Na,Li) Si 12 :Ce等のCe付活珪酸塩蛍光体、CaSc :Ce等のCe付活酸化物蛍光体、SrSi :Eu、(Sr,Ba,Ca)Si :Eu、Eu付活βサイアロン等のEu付活酸窒化物蛍光体、BaMgA Activated aluminate phosphors, Ca 2 Y 8 (SiO 4 ) 6 O 2: Tb, La 3 Ga 5 SiO 14: Tb -activated silicate phosphors such as Tb, (Sr, Ba, Ca ) Ga 2 S 4 : Eu, Tb, Eu and Sm and the like, Tb, Sm-activated thiogallate phosphor, Y 3 (Al, Ga) 5 O 12: Ce, (Y, Ga, Tb, La, Sm, Pr, Lu) 3 (Al , Ga) 5 O 12: Ce-activated aluminate phosphor such as Ce, Ca 3 Sc 2 Si 3 O 12: Ce, Ca 3 (Sc, Mg, Na, Li) 2 Si 3 O 12: such as Ce Ce-activated silicate phosphor, CaSc 2 O 4: Ce activated oxide phosphor such as Ce, SrSi 2 O 2 N 2 : Eu, (Sr, Ba, Ca) Si 2 O 2 N 2: Eu, Eu Eu Tsukekatsusan nitride phosphor activated β-sialon and the like, BaMgA 1017 :Eu,Mn等のEu,Mn付活アルミン酸塩蛍光体、SrAl :Eu等のEu付活アルミン酸塩蛍光体、(La,Gd,Y) S:Tb等のTb付活酸硫化物蛍光体、LaPO :Ce,Tb等のCe,Tb付活リン酸塩蛍光体、ZnS:Cu,Al、ZnS:Cu,Au,Al等の硫化物蛍光体、(Y,Ga,Lu,Sc,La)BO :Ce,Tb、Na Gd :Ce,Tb、(Ba,Sr) (Ca,Mg,Zn)B :K,Ce,Tb等のCe,Tb付活硼酸塩蛍光体、Ca Mg(SiO Cl :Eu,Mn等のEu,Mn付活ハロ珪酸塩蛍光体、(Sr,Ca,Ba)(Al,Ga,In) :Eu等のEu付活チオアルミネート蛍光体やチオ l 10 O 17: Eu, Eu such as Mn, Mn-activated aluminate phosphor, SrAl 2 O 4: Eu-activated aluminate phosphor such as Eu, (La, Gd, Y ) 2 O 2 S: Tb Tsukekatsusan sulfide phosphor such as Tb, LaPO 4: Ce, Ce and Tb such, Tb-activated phosphate phosphor, ZnS: Cu, Al, ZnS : Cu, Au, sulfide phosphor such as Al , (Y, Ga, Lu, Sc, La) BO 3: Ce, Tb, Na 2 Gd 2 B 2 O 7: Ce, Tb, (Ba, Sr) 2 (Ca, Mg, Zn) B 2 O 6: K, Ce, Ce and Tb such, Tb-activated borate phosphor, Ca 8 Mg (SiO 4) 4 Cl 2: Eu, Eu such as Mn, Mn-activated halo silicate phosphor, (Sr, Ca, Ba ) (Al, Ga, in) 2 S 4: Eu activated thioaluminate phosphor or thio such as Eu レート蛍光体、(Ca,Sr) (Mg,Zn)(SiO Cl :Eu,Mn等のEu,Mn付活ハロ珪酸塩蛍光体等を用いることも可能である。 Rate phosphor, (Ca, Sr) 8 ( Mg, Zn) (SiO 4) 4 Cl 2: It is also possible to use Eu, Eu such as Mn, Mn-activated halo silicate phosphor and the like.

また、緑色蛍光体としては、ピリジン−フタルイミド縮合誘導体、ベンゾオキサジノン系、キナゾリノン系、クマリン系、キノフタロン系、ナルタル酸イミド系等の蛍光色素、ヘキシルサリチレートを配位子として有するテルビウム錯体等の有機蛍光体を用いることも可能である。 As the green phosphor, pyridine - phthalimide condensed derivative, benzoxazinone system, quinazolinone system, coumarin, quinophthalone, fluorescent dyes such as Narutaru acid imide, terbium complex having a hexyl salicylate as a ligand it is also possible to use the organic phosphors.

・青色蛍光体 青色の蛍光を発する蛍光体(以下適宜、「青色蛍光体」という)が発する蛍光の具体的な波長の範囲を例示すると、ピーク波長が、通常420nm以上、好ましくは440nm以上、また、通常480nm以下、好ましくは470nm以下が望ましい。 - blue phosphor phosphor emitting blue fluorescence (hereinafter suitably referred to as "blue phosphor") To illustrate specific range of wavelengths of the fluorescence emitted, peak wavelength, usually 420nm or more, preferably 440nm or more, typically 480nm or less, preferably not more than 470 nm.

このような青色蛍光体としては、規則的な結晶成長形状としてほぼ六角形状を有する成長粒子から構成され、青色領域の発光を行なうBaMgAl 1017 :Euで表わされるユウロピウム付活バリウムマグネシウムアルミネート系蛍光体、規則的な結晶成長形状としてほぼ球形状を有する成長粒子から構成され、青色領域の発光を行なう(Ca,Sr,Ba) (PO Cl:Euで表わされるユウロピウム付活ハロリン酸カルシウム系蛍光体、規則的な結晶成長形状としてほぼ立方体形状を有する成長粒子から構成され、青色領域の発光を行なう(Ca,Sr,Ba) Cl:Euで表わされるユウロピウム付活アルカリ土類クロロボレート系蛍光体、破断面を有する破断粒子から構成され、青緑色領域の発光 Such blue phosphor, which is constituted by growing particles having a nearly hexagonal shape typical of regular crystal growth shape and emits light in the blue region, BaMgAl 10 O 17: europium-activated barium magnesium aluminate represented by Eu phosphor, which is constituted by growing particles having a nearly spherical shape typical of regular crystal growth and emits light in the blue region, (Ca, Sr, Ba) 5 (PO 4) 3 Cl: europium-activated halo represented by Eu calcium phosphate phosphor, which is constituted by growing particles having a nearly spherical shape typical of regular crystal growth and emits light in the blue region, (Ca, Sr, Ba) 2 B 5 O 9 Cl: europium-activated represented by Eu alkaline earth aluminate phosphor, is constituted by fractured particles having a fractured surface, emitting the blue-green region を行なう(Sr,Ca,Ba)Al :Euまたは(Sr,Ca,Ba) Al 1425 :Euで表わされるユウロピウム付活アルカリ土類アルミネート系蛍光体等が挙げられる。 Is carried out (Sr, Ca, Ba) Al 2 O 4: Eu or (Sr, Ca, Ba) 4 Al 14 O 25: activated alkaline earth with europium aluminate-based phosphor such as represented by Eu and the like.

また、そのほか、青色蛍光体としては、Sr :Sn等のSn付活リン酸塩蛍光体、Sr Al 1425 :Eu、BaMgAl 1017 :Eu、BaAl 13 :Eu等のEu付活アルミン酸塩蛍光体、SrGa :Ce、CaGa :Ce等のCe付活チオガレート蛍光体、(Ba,Sr,Ca)MgAl 1017 :Eu、BaMgAl 1017 :Eu,Tb,Sm等のEu付活アルミン酸塩蛍光体、(Ba,Sr,Ca)MgAl 1017 :Eu,Mn等のEu,Mn付活アルミン酸塩蛍光体、(Sr,Ca,Ba,Mg) 10 (PO Cl :Eu、(Ba,Sr,Ca) (PO (Cl,F,Br,OH):Eu,Mn,Sb等のEu付活ハロリン酸 Also, In addition, as the blue phosphor, Sr 2 P 2 O 7: Sn -activated phosphate phosphors such as Sn, Sr 4 Al 14 O 25 : Eu, BaMgAl 10 O 17: Eu, BaAl 8 O 13: Eu-activated aluminate phosphor such as Eu, SrGa 2 S 4: Ce , CaGa 2 S 4: Ce activated thiogallate phosphor such as Ce, (Ba, Sr, Ca ) MgAl 10 O 17: Eu, BaMgAl 10 O 17: Eu, Tb, Eu-activated aluminate phosphor such as Sm, (Ba, Sr, Ca ) MgAl 10 O 17: Eu, Eu such as Mn, Mn-activated aluminate phosphor, (Sr, Ca, Ba, Mg) 10 ( PO 4) 6 Cl 2: Eu, (Ba, Sr, Ca) 5 (PO 4) 3 (Cl, F, Br, OH): Eu, Mn, Eu -activated such as Sb halophosphate 蛍光体、BaAl Si :Eu、(Sr,Ba) MgSi :Eu等のEu付活珪酸塩蛍光体、Sr :Eu等のEu付活リン酸塩蛍光体、ZnS:Ag、ZnS:Ag,Al等の硫化物蛍光体、Y SiO :Ce等のCe付活珪酸塩蛍光体、CaWO 等のタングステン酸塩蛍光体、(Ba,Sr,Ca)BPO :Eu,Mn、(Sr,Ca) 10 (PO ・nB :Eu、2SrO・0.84P ・0.16B :Eu等のEu,Mn付活硼酸リン酸塩蛍光体、Sr Si ・2SrCl :Eu等のEu付活ハロ珪酸塩蛍光体等を用いることも可能である。 Phosphor, BaAl 2 Si 2 O 8: Eu, (Sr, Ba) 3 MgSi 2 O 8: Eu -activated silicate phosphors such as Eu, Sr 2 P 2 O 7 : Eu -activated phosphate such as Eu phosphor, ZnS: Ag, ZnS: Ag , sulfide phosphor such as Al, Y 2 SiO 5: Ce-activated silicate phosphor such as Ce, CaWO tungstate phosphors such as 4, (Ba, Sr, Ca) BPO 5: Eu, Mn , (Sr, Ca) 10 (PO 4) 6 · nB 2 O 3: Eu, 2SrO · 0.84P 2 O 5 · 0.16B 2 O 3: Eu such as Eu, Mn activated borate phosphate phosphors, Sr 2 Si 3 O 8 · 2SrCl 2: it is also possible to use Eu Eu-activated halo silicate phosphor such like.
また、青色蛍光体としては、例えば、ナフタル酸イミド系、ベンゾオキサゾール系、スチリル系、クマリン系、ピラゾリン系、トリアゾール系化合物の蛍光色素、ツリウム錯体等の有機蛍光体等を用いることも可能である。 As the blue phosphor, for example, naphthalic acid imide, benzoxazole, styryl, coumarin, pyrazoline, it is also possible to use a fluorescent dye, an organic phosphor such as thulium complex of triazole compound .

・黄色蛍光体 黄色の蛍光を発する蛍光体(以下適宜、「黄色蛍光体」という。)が発する蛍光の具体的な波長の範囲を例示すると、通常530nm以上、好ましくは540nm以上、より好ましくは550nm以上、また、通常620nm以下、好ましくは600nm以下、より好ましくは580nm以下の波長範囲にあることが好適である。 - a phosphor emitting yellow fluorescence phosphor yellow (as appropriate hereinafter referred to. "Yellow phosphor") To illustrate specific wavelength range of fluorescence emitted by, typically 530nm or more, preferably 540nm or more, more preferably 550nm or longer, and usually 620 nm, preferably 600nm or less, and more preferably it is preferred to be in a wavelength range of 580 nm. 黄色蛍光体の発光ピーク波長が短すぎると黄色成分が少なくなり演色性が劣ることとなる可能性があり、長すぎると封止部23から発せられる光の輝度が低下する可能性がある。 There can be a possible emission peak wavelength of the yellow phosphor too short color rendering less yellow component is inferior, and that emitted too long from the sealing portion 23 may be reduced.

このような黄色蛍光体としては、例えば、各種の酸化物系、窒化物系、酸窒化物系、硫化物系、酸硫化物系等の蛍光体が挙げられる。 Such a yellow phosphor include various oxide-based, nitride, oxynitride-based, sulfide-based phosphor of oxysulfide, and the like. 特に、RE 12 :Ce(ここで、REは、Y,Tb,Gd,Lu,Smの少なくとも1種類の元素を表わし、Mは、Al,Ga,Scの少なくとも1種類の元素を表わす。)やM 12 :Ce(ここで、M は2価の金属元素、M は3価の金属元素、M は4価の金属元素)等で表わされるガーネット構造を有するガーネット系蛍光体、AE :Eu(ここで、AEは、Ba,Sr,Ca,Mg,Znの少なくとも1種類の元素を表わし、M は、Si,Geの少なくとも1種類の元素を表わす。)等で表わされるオルソシリケート系蛍光体、これらの系の蛍光体の構成元素の酸素の一部を窒素で置換した酸窒化物系蛍光体、AEAlSiN :Ce(ここで、AEは、Ba,Sr In particular, RE 3 M 5 O 12: Ce ( here, RE is, Y, Tb, Gd, Lu , represents at least one element of Sm, M is, Al, Ga, at least one element of Sc . representing) and M 2 3 M 3 2 M 4 3 O 12: Ce ( here, M 2 is a divalent metal element, M 3 is a trivalent metal element, M 4 is a tetravalent metal element), etc. garnet phosphor having a garnet structure represented, AE 2 M 5 O 4: Eu ( here, AE represents Ba, Sr, Ca, Mg, at least one element of Zn, M 5 is, Si, . it represents at least one element of Ge) orthosilicate phosphors represented by such as phosphor oxynitride-based phosphor obtained by substituting a part of nitrogen of the oxygen constituent elements of these systems, AEAlSiN 3: Ce (here, AE is, Ba, Sr Ca,Mg,Znの少なくとも1種類の元素を表わす。)等のCaAlSiN 構造を有する窒化物系蛍光体等のCeで付活した蛍光体などが挙げられる。 Ca, Mg, representing at least one element of Zn.) Such as activated fluorescent products thereof with Ce of the nitride-based fluorescent material or the like having a CaAlSiN 3 structure, or the like.
また、そのほか、黄色蛍光体としては、CaGa :Eu(Ca,Sr)Ga :Eu、(Ca,Sr)(Ga,Al) :Eu等の硫化物系蛍光体、Ca (Si,Al) 12 (O,N) 16 :Eu等のSiAlON構造を有する酸窒化物系蛍光体等のEuで付活した蛍光体を用いることも可能である。 Also, In addition, as the yellow phosphor, CaGa 2 S 4: Eu ( Ca, Sr) Ga 2 S 4: Eu, (Ca, Sr) (Ga, Al) 2 S 4: sulfide-based phosphor such as Eu , Ca x (Si, Al) 12 (O, N) 16: it is also possible to use a fluorescent material activated with Eu, such oxynitride-based phosphor having a SiAlON structure such as Eu.

・その他の蛍光体 蛍光体としては、上述したもの以外の蛍光体を含有させることも可能である。 - Other fluorescent phosphor, it is also possible to incorporate a phosphor other than those described above. 例えば、封止部23自体をイオン状の蛍光物質や有機・無機の蛍光成分を均一・透明に溶解・分散させた蛍光ガラスで形成することもできる。 For example, it is also possible to form the sealing portion 23 itself with an ion-like fluorescent substance or organic-inorganic fluorescent glass uniformly, transparently dissolving and dispersing a fluorescent component.

・蛍光体の粒径 蛍光体の粒径は特に制限はないが、中央粒径(D 50 )で、通常0.1μm以上、好ましくは2μm以上、さらに好ましくは5μm以上である。 · Phosphor particle size of the particle size phosphor is not particularly limited, with median particle size (D 50), typically 0.1μm or more, preferably 2μm or more, more preferably 5μm or more. また、通常100μm以下、好ましくは50μm以下、さらに好ましくは20μm以下である。 Also, typically 100μm or less, preferably 50μm or less, more preferably 20μm or less. 蛍光体の中央粒径(D 50 )が上記範囲にある場合は、蛍光体含有部において、半導体発光素子21から発せられた光が充分に散乱される。 If the median particle size of the phosphor (D 50) is in the above range, the phosphor-containing part, the light emitted from the semiconductor light emitting element 21 is sufficiently scattered. また、半導体発光素子21から発せられた光が充分に蛍光体粒子に吸収されるため、波長変換が高効率に行なわれると共に、蛍光体から発せられる光が全方向に照射される。 Moreover, since the light emitted from the semiconductor light emitting element 21 is absorbed in sufficiently phosphor particles, the wavelength conversion is performed with high efficiency, light emitted from the phosphor is irradiated in all directions. これにより、複数種類の蛍光体を使用した場合には、各蛍光体からの一次光を混色して所望の色(例えば、白色)にすることができると共に、均一な色と照度が得られる。 Thus, when using a plurality of kinds of phosphors, a desired color by mixing primary light from each phosphor (e.g., white) it is possible to, uniform color and intensity can be obtained. 一方、蛍光体の中央粒径(D 50 )が上記範囲より大きい場合は、蛍光体が封止部23の空間を充分に埋めることができないため、半導体発光素子21から伝達された光が充分に蛍光体に吸収されない可能性がある。 On the other hand, if the median particle size of the phosphor (D 50) is larger than the above range, because the phosphor can not be filled sufficiently the space of the sealing portion 23, is sufficiently light transmitted from the semiconductor light emitting element 21 it may not be absorbed by the phosphor. また、蛍光体の中央粒径(D 50 )が、上記範囲より小さい場合は、蛍光体の発光効率が低下するため、照度が低下する可能性がある。 The central particle size of the phosphor (D 50) is smaller than the above range, to lower the luminous efficiency of the phosphor, there is a possibility that the illuminance is reduced.

蛍光体粒子の粒度分布(QD)は、蛍光体含有部での粒子の分散状態をそろえるために小さい方が好ましいが、小さくするためには分級収率が下がってコストアップにつながるので、通常0.03以上、好ましくは0.05以上、更に好ましくは0.07以上である。 The particle size distribution of the phosphor particles (QD) are desirably small in order to align the state of dispersion of the particles in the phosphor-containing part, so increasing the cost down is classification yield in order to reduce, usually 0 .03 or more, preferably 0.05 or more, more preferably 0.07 or more. また、通常0.4以下、好ましくは0.3以下、更に好ましくは0.2以下である。 And usually 0.4 or less, preferably 0.3 or less, more preferably 0.2 or less.
なお、中央粒径(D 50 )および粒度分布(QD)は、重量基準粒度分布曲線から求めることが出来る。 Incidentally, the median particle diameter (D 50) and particle size distribution (QD) can be obtained from the weight particle size distribution curve. 前記重量基準粒度分布曲線は、レーザ回折・散乱法により粒度分布を測定し得られるもので、具体的には、例えば以下のように測定することが出来る。 The weight particle size distribution curve is obtained by measuring the particle size distribution by a laser diffraction scattering method, specifically, for example, it can be measured as follows.

{重量基準粒度分布曲線の測定方法} {Measurement method of weight particle size distribution curve}
(1)気温25℃、湿度70%の環境下において、エチレングリコールなどの溶媒に蛍光体を分散させる。 (1) air temperature 25 ° C., in 70% under environmental humidity, dispersing the phosphor in a solvent such as ethylene glycol.
(2)レーザ回折式粒度分布測定装置(堀場製作所 LA−300)により、粒径範囲0.1μm〜600μmにて測定する。 (2) by a laser diffraction particle size distribution analyzer (Horiba LA-300), measured at a particle size range 0.1Myuemu~600myuemu.
(3)この重量基準粒度分布曲線において積算値が50%のときの粒径値を中央粒径D 50と表記する。 (3) the integrated value in this weight-standard particle size distribution curve is denoted a particle size value when the 50% and median particle diameter D 50. また、積算値が25%及び75%の時の粒径値をそれぞれD 25 、D 75と表記し、QD=(D 75 −D 25 )/(D 75 +D 25 )と定義する。 Further, the integrated value is the particle size value at 25% and 75% expressed as D 25, D 75, respectively, QD = (D 75 -D 25 ) / (D 75 + D 25) to define. QDが小さいことは粒度分布が狭いことを意味する。 It QD is small means a narrow particle size distribution.

また、蛍光体粒子の形状も、蛍光体含有部の形成に影響を与えない限り、任意である。 The shape of the phosphor particles also, as long as it does not affect the formation of the phosphor-containing part, is optional. 例えば、封止部23の形成のための封止材の流動性等に影響を与えない限り、特に限定されない。 For example, as long as it does not affect the flowability of the sealing material for forming the sealing portion 23 is not particularly limited.

・蛍光体の表面処理 蛍光体は、耐水性を高める目的で、または封止部23中で蛍光体の不要な凝集を防ぐ目的で、表面処理が行なわれていてもよい。 Fluorescent surface treated phosphor of the purpose increasing the water resistance or in the sealing portion 23 for the purpose of preventing unnecessary aggregation of the phosphor, the surface treatment may be performed. かかる表面処理の例としては、特開2002−223008号公報に記載の有機材料、無機材料、ガラス材料などを用いた表面処理、特開2000−96045号公報等に記載の金属リン酸塩による被覆処理、金属酸化物による被覆処理、シリカコート等の公知の表面処理などが挙げられる。 Examples of such surface treatment, the organic material described in JP-2002-223008, an inorganic material, a surface treatment using a glass material, coated with a metal phosphate described in JP 2000-96045 Patent Laid treatment, the coating treatment with metal oxide, and the like known surface treatment such as silica coating.

表面処理の具体例を挙げると、例えば蛍光体の表面に上記金属リン酸塩を被覆させるには、以下の(i)〜(iii)の表面処理を行なう。 Specific examples of the surface treatment, in order to cover the metal phosphate on the surface of the example phosphors, the surface treatment of the following (i) ~ (iii).
(i)所定量のリン酸カリウム、リン酸ナトリウムなどの水溶性のリン酸塩と、塩化カルシウム、硫酸ストロンチウム、塩化マンガン、硝酸亜鉛等のアルカリ土類金属、Zn及びMnの中の少なくとも1種の水溶性の金属塩化合物とを蛍光体懸濁液中に混合し、攪拌する。 (I) a predetermined amount of potassium phosphate, a water-soluble phosphate such as sodium phosphate, calcium chloride, strontium sulfate, manganese chloride, alkaline earth metals, such as zinc nitrate, at least one among Zn and Mn mixing a water-soluble metal salt compound to the phosphor suspension and stirred.
(ii)アルカリ土類金属、Zn及びMnの中の少なくとも1種の金属のリン酸塩を懸濁液中で生成させると共に、生成したこれらの金属リン酸塩を蛍光体表面に沈積させる。 (Ii) alkaline earth metals, causes generated in Zn and suspension of at least one metal phosphate in the Mn, depositing the generated these metal phosphate on the phosphor surface.
(iii)水分を除去する。 (Iii) to remove the moisture.

また、表面処理の他の例のうち好適な例を挙げると、シリカコートとしては、水ガラスを中和してSiO を析出させる方法、アルコキシシランを加水分解したものを表面処理する方法(例えば、特開平3−231987号公報)等が挙げられ、分散性を高める点においてはアルコキシシランを加水分解したものを表面処理する方法が好ましい。 Also, a preferable example of the other example of the surface treatment, the silica coating, a method of precipitating SiO 2 by neutralizing water glass, a method of surface treatment obtained by hydrolyzing alkoxysilane (e.g. , include JP-a 3-231987 JP), etc., it is the preferred method of surface treatment obtained by hydrolyzing alkoxysilane in terms of enhancing the dispersibility.

・蛍光体の混合方法 蛍光体粒子を封止材に含有させる際の混合方法は特に制限されない。 And mixing method when the mixing process phosphor particles of the phosphor to be contained in the sealing material is not particularly limited. 例えば封止材として硬化性材料を用いる場合、蛍光体粒子の分散状態が良好であれば、上述の硬化性材料に後混合するだけでよい。 For example, when using curable material as a sealing material, as long as good dispersion state of the phosphor particles, it is only necessary to mix post curing material described above. 即ち、硬化性材料と蛍光体とを混合し、この蛍光体を含有する硬化性材料を用意して、この蛍光体を含有する硬化性材料を塗布して封止部23等の蛍光体含有部を作製すればよい。 That is, a curable material and a phosphor are mixed, the phosphor are prepared hardenable material containing, phosphor-containing portion of such sealing portion 23 is coated with a curable material containing the phosphor the may be produced. また、例えばアルキルアルコキシシランの加水分解・重縮合を硬化性材料として用いる場合、その硬化性材料中で蛍光体粒子の凝集が起こりやすいのであれば、加水分解前の原料化合物を含む反応用溶液に蛍光体粒子を前もって混合し、蛍光体粒子の存在下で加水分解・重縮合を行なうと、粒子の表面が一部シランカップリング処理され、蛍光体粒子の分散状態が改善される。 Also, for example, the case of using the alkyl alkoxy hydrolysis and polycondensation of the silane as a curable material, as long as the aggregation prone curable material with phosphor particles, the reaction solution containing the pre-hydrolyzate starting compound premixed phosphor particles, when in the presence of the phosphor particles is performed to hydrolysis and polycondensation, a surface part silane coupling treatment of the particles, it is improved state of dispersion of the phosphor particles.

なお、蛍光体の中には加水分解性のものもあるが、前記のアルキルアルコキシシランの加水分解・重縮合物を硬化性材料として用いた場合には、塗布前の流体状態において、水分はシラノール体として潜在的に存在し、遊離の水分はほとんど存在しないので、そのような蛍光体でも加水分解してしまうことなく使用することが可能である。 Although in the phosphor and some hydrolyzable, when the alkyl alkoxysilane hydrolysis-polycondensation product of was used as curable material, in the fluid state before application, moisture silanol potentially present as a body, the free moisture hardly exist, may be used without resulting in hydrolysis in such a phosphor. また、加水分解・重縮合後の硬化性材料を脱水・脱アルコール処理を行なってから使用すれば、そのような蛍光体との併用が容易となる利点もある。 Further, by using the curable material after hydrolysis and polycondensation are performed, and then dehydration and dealcoholization process, there is an advantage that the combination with such phosphor becomes easy.

また、前記のアルキルアルコキシシランの加水分解・重縮合物を硬化性材料として用い、さらに、蛍光体粒子や無機粒子を硬化性材料に含有させる場合には、粒子表面に分散性改善のため有機配位子による修飾を行なうことも可能である。 Further, use of the alkyl alkoxysilane hydrolysis-polycondensation product as the curable material, further, in the case of containing the phosphor particles and inorganic particles in the curable material, organic coordination for distributed improving the particle surface it is also possible to perform the modification by ligand. 他の付加型シリコーン樹脂は、このような有機配位子により硬化阻害を受けやすく、このような表面処理を行なった粒子を混合・硬化することができない場合がある。 Other addition type silicone resins are susceptible to curing inhibition by such organic ligands, it may not be possible to mix and curing the particles was subjected to such a surface treatment. これは、付加反応型シリコーン樹脂に使用されている白金系の硬化触媒が、これらの有機配位子と強い相互作用を持ち、ヒドロシリル化の能力を失い、硬化不良を起こすためである。 This platinum-based curing catalyst used in addition reaction type silicone resin has a strong interaction with the organic ligands, lose the ability of the hydrosilylation, in order to cause curing failure. このような被毒物質としてはN、P、S等を含む有機化合物の他、Sn、Pb、Hg、Bi、As等の重金属のイオン性化合物、アセチレン基等、多重結合を含む有機化合物(フラックス、アミン類、塩ビ、硫黄加硫ゴム)などが挙げられる。 Other organic compounds as such poisoning substances containing N, P, and S, etc., Sn, Pb, Hg, Bi, ionic compounds of heavy metals such as As, acetylene group, etc., organic compounds containing multiple bonds (Flux , amines, vinyl chloride, sulfur vulcanized rubber) and the like. これに対し、前記のアルキルアルコキシシランの加水分解・重縮合物は、これらの被毒物質による硬化阻害を起こしにくい縮合型の硬化機構によるものである。 In contrast, hydrolysis-polycondensation product alkylalkoxysilane of the is due to these difficult condensation type curing mechanism cause curing inhibition due to poisoning substance. このため、前記のアルキルアルコキシシランの加水分解・重縮合物は、有機配位子により表面改質した蛍光体粒子や無機粒子、さらには錯体蛍光体などの蛍光成分との混合使用の自由度が大きく、蛍光体バインダや高屈折率ナノ粒子導入透明材料として優れた特徴を備えるものである。 Accordingly, the hydrolysis-polycondensation product alkylalkoxysilane of said phosphor particles and inorganic particles surface-modified with organic ligands, still more flexibility of mixing use with fluorescent components such as complex phosphors large, as it has excellent characteristics as a phosphor binder and high refractive index nanoparticles introduced transparent material.

・蛍光体の含有率 封止部23中における蛍光体の含有率は、本発明の効果を著しく損なわない限り任意であり、その適用形態により自由に選定できる。 · Phosphor phosphor content of in the content of the sealing portion 23 of the is arbitrary unless significantly impairing the effects of the present invention, can be freely selected by the application form. ただし、蛍光体を用いる場合、封止部23中の蛍光体総量として、通常0.1重量%以上、好ましくは1重量%以上、より好ましくは5重量%以上、また、通常35重量%以下、好ましくは30重量%以下、より好ましくは28重量%以下である。 However, when using a phosphor, the phosphor amount in the sealing portion 23, usually 0.1% by weight or more, preferably 1 wt% or more, more preferably 5 wt% or more, and usually 35 wt% or less, preferably 30 wt% or less, more preferably 28 wt% or less.
一般に、半導体発光素子21から導光される光の発光色と蛍光体の発光色とを混色して発光部2において所望の発光色を得る場合、半導体発光素子21から発せられる光に封止部23を一部透過させることになるため、蛍光体含有率は低濃度となり、上記範囲の下限近くの領域となる。 In general, if the light-emitting unit 2 from the semiconductor light emitting element 21 by mixing the emission colors of the phosphor of the light guided obtain the desired emission color, the sealing portion in the light emitted from the semiconductor light emitting element 21 since that will be partially transmitted through 23, phosphor content becomes low concentration, the lower limit region near the above-mentioned range. 一方、半導体発光素子21から発せられる光を全て蛍光体発光色に変換して発光部2において所望の発光色を得る場合には、高濃度の蛍光体が好ましいため、蛍光体含有率は上記範囲の上限近くの領域となる。 On the other hand, in the case where the light emitting unit 2 converts the light emitted from the semiconductor light emitting element 21 in all the phosphor emission colors obtain a desired emission color is a high concentration of the phosphor is preferably a phosphor content above range the upper limit of the nearby area. 蛍光体含有率がこの範囲より多いと塗布性能が悪化したり、光学的な干渉作用により蛍光体の利用効率が低くなり、輝度が低くなったりする可能性がある。 Phosphor content deteriorates the the coating performance higher than this range, the utilization efficiency of the phosphor is lowered by optical interference effects, there is a possibility that the brightness or lower. また、蛍光体含有率がこの範囲より少ないと、蛍光体による波長変換が不十分となり、発光部2において目的とする発光色を得られなくなる可能性がある。 The phosphor content of the less than this range, the wavelength conversion by the phosphor is insufficient, there may not be obtained an emission color of interest in the light emitting unit 2.

ただし、前記の蛍光体の含有率は、特に白色の光を得る場合に好適なものである。 However, the phosphor content of the above, in particular suitable for a case of obtaining white light. したがって、封止部23における具体的な蛍光体含有率は目的色、蛍光体の発光効率、混色形式、蛍光体比重、塗布膜厚、封止部23の形状により多様であり、この限りではない。 Thus, specific fluorescent content in the sealing portion 23 is varied by the shape of the target color, luminous efficiency, color mixing form of the phosphor, phosphor density, coating thickness, the sealing portion 23, this does not apply .

なお、前記の蛍光体の含有率は、蛍光体組成が特定出来ていれば、蛍光体含有試料を粉砕後予備焼成し炭素成分を除いた後にフッ酸処理によりケイ素成分をケイフッ酸として除去し、残渣を希硫酸に溶解して主成分の金属元素を水溶液化し、ICPや炎光分析、蛍光X線分析などの公知の元素分析方法により主成分金属元素を定量し、計算により蛍光体含有率を求めることが出来る。 Incidentally, the phosphor content of the above, if possible identified phosphor composition, the silicon component is removed as a hydrosilicofluoric acid by hydrofluoric acid treatment after removal of phosphor-containing sample after grinding precalcined carbon component, the residue was dissolved in dilute sulfuric acid to an aqueous solution of a metal element of the main component, ICP and flame analysis, to quantify the main component metal element by known elemental analysis methods such as X-ray fluorescence analysis, the phosphor content by calculation it can be determined. また、蛍光体形状や粒径が均一で比重が既知であれば塗布物断面の画像解析により単位面積あたりの粒子個数を求め蛍光体含有率に換算する簡易法も用いることが出来る。 Further, it is possible to use also a simple method of converting the phosphor shape and particle diameter determined the number of particles per unit area by the image analysis of the coated product cross section as long as the specific gravity is known uniform phosphor content.

(2−3−2−2.無機粒子) (2-3-2-2. Inorganic particles)
封止材には、光学的特性や作業性を向上させるため、また、以下の〔1〕〜〔5〕の何れかの効果を得ることを目的として、更に無機粒子を含有させても良い。 The sealing material, for improving the optical characteristics and workability, also for the purpose of obtaining one of the following effects [1] to [5], may further contain inorganic particles. なお、無機粒子は、1種のみを用いてもよく、2種以上を任意の組み合わせ及び比率で併用してもよい。 Incidentally, the inorganic particles may be used alone, or as a combination of two or more kinds in any combination and in any ratio.

〔1〕封止材に無機粒子を光散乱剤として含有させることにより、当該封止部23を散乱部とすることができる。 [1] By incorporating the inorganic particles as a light scattering agent in the sealing material, it is possible to the sealing portion 23 and the scattering portion. この場合、半導体発光素子21から伝送された光を散乱部となった封止部23において散乱させることができ、封止部23から外部に発せられる光の指向角を広げることが可能となる。 In this case, can be scattered in the sealing portion 23 becomes the light transmitted from the semiconductor light emitting element 21 and the scattering part, it is possible to widen the beam angle of light emitted from the sealing portion 23 to the outside. また、蛍光体と組み合わせて無機粒子を光散乱剤として含有させれば、蛍光体に当たる光量を増加させ、波長変換効率を向上させることが可能となる。 Also, be contained inorganic particles as a light scattering agent in combination with a phosphor, to increase the amount of light striking the phosphor, it is possible to improve the wavelength conversion efficiency.
〔2〕封止材に無機粒子を結合剤として含有させることにより、封止部23においてクラックの発生を防止することができる。 [2] By incorporating the inorganic particles as a binder in the sealing material, it is possible to prevent the occurrence of cracks in the sealing portion 23.
〔3〕封止材に無機粒子を粘度調整剤として含有させることにより、当該封止材の粘度を高くすることができる。 [3] By incorporating the inorganic particles as a viscosity modifier in the sealing material, it is possible to increase the viscosity of the sealing material.
〔4〕封止材に無機粒子を含有させることにより、封止部23の収縮を低減することができる。 [4] By containing inorganic particles in the sealing material, it is possible to reduce the shrinkage of the sealing portion 23.
〔5〕封止材に無機粒子を含有させることにより、封止部23の屈折率を調整して、光取り出し効率を向上させることができる。 [5] By incorporating the inorganic particles in the sealing material, to adjust the refractive index of the sealing portion 23, it is possible to improve the light extraction efficiency.

ただし、封止材に無機粒子を含有させる場合、その無機粒子の種類及び量によって得られる効果が異なる。 However, if the inclusion of the inorganic particles in the sealing material, the effects obtained by the type and amount of the inorganic particles is different.
例えば、無機粒子が粒径約10nmの超微粒子状シリカ、ヒュームドシリカ(乾式シリカ。例えば、「日本アエロジル株式会社製、商品名:AEROSIL#200」、「トクヤマ社製、商品名:レオロシール」等)の場合、封止材のチクソトロピック性が増大するため、上記〔3〕の効果が大きい。 For example, finely divided silica of inorganic particles having a particle size of about 10nm, fumed silica (dry silica, for example,. "Nippon Aerosil Co., Ltd., trade name: AEROSIL # 200", "Tokuyama Co., Ltd., trade name: Reolosil", etc. for), for thixotropy encapsulant is increased, a large effect of [3].
また、例えば、無機粒子が粒径約数μmの破砕シリカ若しくは真球状シリカの場合、チクソトロピック性の増加はほとんど無く、当該無機粒子を含む部材の骨材としての働きが中心となるので、上記〔2〕及び〔4〕の効果が大きい。 For example, when inorganic particles are fractured silica or spherical silica having a particle size of about number [mu] m, an increase in thixotropy little, so acts as an aggregate of member including the inorganic particles is centered, the effect of [2] and [4] is large.
また、例えば、封止材に用いられる他の化合物(前記の無機系材料及び/又は有機系材料などの硬化性材料)とは屈折率が異なる粒径約1μmの無機粒子を用いると、前記化合物と無機粒子との界面における光散乱が大きくなるので、上記〔1〕の効果が大きい。 Further, for example, other compounds used in the sealing material when using inorganic particles (the inorganic material and / or curable materials, such as organic material) having a particle size of about 1μm in refractive index is different from the compound because light scattering increases at the interface between the inorganic particles, a large effect of [1].
また、例えば、封止材に用いられる他の化合物より屈折率の大きな、中央粒径が通常1nm以上、好ましくは3nm以上、また、通常10nm以下、好ましくは5nm以下、具体的には発光波長以下の粒径をもつ無機粒子を用いると、当該無機粒子を含む部材の透明性を保ったまま屈折率を向上させることができるので、上記〔5〕の効果が大きい。 Further, for example, big refractive index than the other compounds used in the sealing material, median particle size is usually 1nm or more, preferably 3nm or more, and usually 10nm or less, preferably 5nm or less, in particular less emission wavelength with the inorganic particles having a particle size, it is possible to improve still refractive index maintaining the transparency of the member containing the inorganic particles, a large effect of [5].

従って、混合する無機粒子の種類は目的に応じて選択すれば良い。 Thus, the type of mixed inorganic particles may be selected depending on the purpose. また、その種類は単一でも良く、複数種を組み合わせてもよい。 Also, the type may be a single, or a combination of plural kinds. また、分散性を改善するためにシランカップリング剤などの表面処理剤で表面処理されていても良い。 Further, it may be surface treated with a surface treatment agent such as a silane coupling agent to improve the dispersibility.

・無機粒子の種類 使用する無機粒子の種類としては、例えば、シリカ、チタン酸バリウム、酸化チタン、酸化ジルコニウム、酸化ニオブ、酸化アルミニウム、酸化セリウム、酸化イットリウムなどの無機酸化物粒子やダイヤモンド粒子が挙げられるが、目的に応じて他の物質を選択することもでき、これらに限定されるものではない。 · The type of the inorganic particles to the type used for the inorganic particles, for example, include silica, barium titanate, titanium oxide, zirconium oxide, niobium oxide, aluminum oxide, cerium oxide, inorganic oxide particles and diamond particles such as yttrium oxide It is, but it is also possible to select other materials according to the purpose, but is not limited thereto.

無機粒子の形態は粉体状、スラリー状等、目的に応じいかなる形態でもよいが、透明性を保つ必要がある場合は、当該無機粒子を含有させる部材に含有されるその他の材料と屈折率を同等としたり、水系・溶媒系の透明ゾルとして封止材に加えたりすることが好ましい。 Form of inorganic particles powdery, slurry, etc., may be in any form depending on the purpose, when it is necessary to maintain transparency, and other material the refractive index of which is contained in the member to contain the inorganic particles or equivalent, it is preferable to or in addition to the sealing material as a transparent sol aqueous-solvent system.

・無機粒子の中央粒径 これらの無機粒子(一次粒子)の中央粒径は特に限定されないが、通常、蛍光体粒子の1/10以下程度である。 - median particle size of median particle size of these inorganic particles of the inorganic particles (primary particles) is not particularly limited, but is usually in the degree than 1/10 of the phosphor particles. 具体的には、目的に応じて以下の中央粒径のものが用いられる。 Specifically, it is used as the median particle size of less depending on the purpose. 例えば、無機粒子を光散乱材として用いるのであれば、その中央粒径は通常0.05μm以上、好ましくは0.1μm以上、また、通常50μm以下、好ましくは20μm以下である。 For example, if the inorganic particle is used as a light scattering material, the median particle size is typically 0.05μm or more, preferably 0.1μm or more and usually 50μm or less, preferably 20μm or less. また、例えば、無機粒子を骨材として用いるのであれば、その中央粒径は1μm〜10μmが好適である。 Further, for example, if the inorganic particle is used as aggregate, the median particle diameter is preferably 1 m to 10 m. また、例えば、無機粒子を増粘剤(チキソ剤)として用いるのであれば、その中央粒径は10〜100nmが好適である。 Further, for example, if the inorganic particle is used as a thickener (thixotropic agent), the median particle diameter 10~100nm is preferred. また、例えば、無機粒子を屈折率調整剤として用いるのであれば、その中央粒径は1〜10nmが好適である。 Further, for example, if the inorganic particle is used as refractive index adjusting agent, the median particle size is suitably 1 to 10 nm.

・無機粒子の混合方法 無機粒子を混合する方法は特に制限されない。 - a method of mixing a mixed method inorganic particles of the inorganic particles is not particularly limited. 通常は、蛍光体と同様に遊星攪拌ミキサー等を用いて脱泡しつつ混合することが推奨される。 Normally, it is recommended to be mixed while degassing with phosphor as well as a planetary stirring mixer. 例えばアエロジルのような凝集しやすい小粒子を混合する場合には、粒子混合後必要に応じビーズミルや三本ロールなどを用いて凝集粒子の解砕を行なってから蛍光体等の混合容易な大粒子成分を混合しても良い。 For example, when mixing easily aggregated small particles such as Aerosil are mixed easily large particles such as phosphor, after performing the crushing of the agglomerated particles using a bead mill or a triple roll necessary after particle mixture components may be mixed.

・無機粒子の含有率 封止材中における無機粒子の含有率は、本発明の効果を著しく損なわない限り任意であり、その適用形態により自由に選定できる。 - content of the inorganic particles in the content encapsulant of the inorganic particles is not limited unless significantly impairing the effects of the present invention, it can be freely selected by the application form. ただし、当該無機粒子を含有する部材における無機粒子の含有率は、その適用形態により選定することが好ましい。 However, the inorganic particle content in the member containing the inorganic particles, it is preferable to select by its application form. 例えば、無機粒子を光散乱剤として用いる場合は、その部材内における含有率は0.01〜10重量%が好適である。 For example, when the inorganic particle is used as light scattering agent, the content in the member is preferably 0.01 to 10 wt%. また、例えば、無機粒子を骨材として用いる場合は、その部材内における含有率は1〜50重量%が好適である。 Further, for example, when the inorganic particle is used as aggregate, the content in the member is preferably 1 to 50 wt%. また、例えば、無機粒子を増粘剤(チキソ剤)として用いる場合は、その部材内における含有率は0.1〜20重量%が好適である。 Further, for example, when the inorganic particle is used as a thickener (thixotropic agent), the content in the member is preferably 0.1 to 20 wt%. また、例えば、無機粒子を屈折率調整剤として用いる場合は、その部材内における含有率は10〜80重量%が好適である。 Further, for example, when the inorganic particle is used as refractive index adjusting agent, the content in the member is preferably 10 to 80 wt%. 無機粒子の量が少なすぎると所望の効果が得られなくなる可能性があり、多すぎると硬化物の密着性、透明性、硬度等の諸特性に悪影響を及ぼす可能性がある。 There is a possibility that the amount of the inorganic particles is too small not desired effect is obtained, and the adhesion of too much cured product, transparency, may adversely affect properties such as hardness.

なお、無機粒子の含有率は、前出の蛍光体の含有率と同様に測定することが出来る。 The content of the inorganic particles can be measured in the same manner as the phosphor content of the previous.

本実施形態においては、封止部23は透明の封止材に蛍光体を分散させて構成されているものとする。 In the present embodiment, the sealing portion 23 is assumed to be constituted by a phosphor is dispersed in the sealing material for transparent.

(2−4.発光部に関するその他の事項) (2-4. Other matters related to the light-emitting portion)
半導体発光装置100においては、発光部2は複数設けられる。 In the semiconductor light emitting device 100, the light emitting portion 2 is multiply provided. 本実施形態では図1に示すように発光部2を4つ設けた例を挙げているが、発光部2の数は2以上であれば4つに限定されるものではない。 In the present embodiment has cited an example in which the light-emitting portion 2 was 4 provided as shown in FIG. 1, the number of the light emitting portion 2 is not limited to four as long as it is two or more. このように発光部2を複数設けることにより、照明用途に適した面発光体を得ることが出来る。 By thus providing a plurality of light emitting portions 2 can be obtained a surface light emitter which is suitable for lighting applications.

また、複数設けられた発光部2から発せられる光は同じであってもよく、異なっていてもよい。 Further, light emitted from the light emitting portion 2 provided with a plurality may be the same or may be different. 例えば、半導体発光装置100を青色、緑色又は赤色の発光装置として構成する場合は、それぞれ、全ての発光部2から青色、緑色又は赤色の光が発せられるように半導体発光素子21及び蛍光体を選択すればよい。 For example, when a semiconductor light-emitting device 100 blue, as a green or red light emitting device, respectively, select all of the blue from the light emitting portion 2, green or red as light is emitted semiconductor light emitting element 21 and the phosphor do it. また、半導体発光装置100を白色の発光装置として構成する場合は、発光部2のいずれかが青色、いずれかが緑色、残りが赤色の光を発するように半導体発光素子21及び蛍光体を選択し、その光の混色が白色となるようにすればよい。 In the case of the semiconductor light emitting device 100 as white light emitting device, one of the light emitting portion 2 is blue, one green, and select the semiconductor light emitting element 21 and the phosphor as the remainder emits red light , it is sufficient to color mixing of the light is white. 前記のように複数ある発光部2の色が互いに異なる場合は、外部の調光回路によりこれらの発光部2の発光強度を独立に調節し、半導体発光装置100から発せられる光の色調を可変とすることができる利点がある。 When a plurality of color light emitting portion 2 as described above are different from each other, to adjust the luminous intensity of the light-emitting portion 2 independently by an external light control circuit, and a variable color tone of light emitted from the semiconductor light emitting device 100 there is an advantage that can be. また例えば、複数ある発光部2のいずれかが白色で、他が赤、青、緑、電球色の何れかから選択される組み合わせとなるように白色の発光装置を構成しても良い。 Further, for example, in one of several light-emitting portion 2 is white, the other red, blue, green, may be constituted of a white light emitting device such that the combination is selected from one of bulb color. この場合には、半導体発光装置100から発せられる光が単色のみを混色するより短い距離で混色可能となり、より薄型の調光可能照明装置とすることができる。 In this case, it is possible to light emitted from the semiconductor light emitting device 100 becomes possible mixing a short distance from the color mixing only monochromatic, the thinner dimmable lighting device.
本実施形態では、前記混色により半導体発光装置100から白色の光が発せられるように構成されているものとする。 In the present embodiment, it is assumed that white light is configured to be emitted from the semiconductor light emitting device 100 by the color mixture.

配線基板1のどの位置に発光部2を設けるかについても制限はなく、半導体発光装置100の用途等に応じて任意に設定できる。 Not be limited to whether the wiring board 1 in the throat position providing the light emitting portion 2 can be arbitrarily set in accordance with application of the semiconductor light-emitting device 100. 本実施形態の半導体発光装置100においてはパッケージを使用することなく発光部2を構成しているため、発光部2間の距離を小さくすることができ、これに伴って半導体発光素子21間の距離も小さくすることができるため、半導体発光装置100から発せられる光の輝度むらを抑制できる。 Since the semiconductor light-emitting device 100 of the present embodiment that constitutes the light emitting unit 2 without using a package, it is possible to reduce the distance between the light emitting portion 2, the distance between the semiconductor light emitting device 21 along with this it is possible also to small, it is possible to suppress brightness unevenness of light emitted from the semiconductor light-emitting device 100.

(3.作用) (3. Operation)
以上のような半導体発光装置100によれば、半導体発光素子21から発せられた光は封止部23内の蛍光体により波長変換され、発光部2から半導体発光装置100の外部に発せられる。 According to the semiconductor light emitting device 100 as described above, light emitted from the semiconductor light emitting element 21 is wavelength-converted by the phosphor in the sealing portion 23, emitted from the light emitting unit 2 to the outside of the semiconductor light-emitting device 100. この際、各発光部2から発せられた光が異なっている場合には、各発光部2から発せられた光が混色された色(本実施形態では白色)の光が半導体発光装置100から発せられることになる。 At this time, when the light emitted from the light emitting unit 2 are different, light of a color that light emitted from the light emitting portion 2 is mixed (white in this embodiment) emitted from the semiconductor light emitting device 100 It will be used.

また、本実施形態の半導体発光装置100は、発光部2を複数備えるとともに、それぞれの発光部2から発せられる光の色が異なっている。 Also, the semiconductor light emitting device 100 of this embodiment, with provided with a plurality of light emitting portions 2 have different colors of light emitted from each of the light emitting portion 2. このため、半導体発光素子21から発せられる光の強さを発光部2毎に制御することで、半導体発光装置100から発せられる光の色調を調整することができる。 Thus, by controlling the intensity of light emitted from the semiconductor light emitting element 21 to each light emitting portion 2, it is possible to adjust the color tone of the light emitted from the semiconductor light-emitting device 100. 例えば、赤みを帯びた白色の光を半導体発光装置100から発するようにしたい場合には、赤色の光に対応する発光部2内の半導体発光素子21に供給する電力を、それ以外の発光部2内の半導体発光素子21に供給する電力に比べて大きくなるように制御すればよい。 For example, if you want to emit white light reddish from the semiconductor light emitting device 100, the power supplied to the semiconductor light emitting element 21 in the light emitting portion 2 corresponding to the red light, the other light emitting portion 2 it may be controlled to be larger than the power supplied to the semiconductor light emitting element 21 of the inner. これにより長期使用時の蛍光体劣化等に伴う半導体発光装置100の色ずれの補正や、生活リズムや使用環境に合わせた色調の調整を簡便に行なうことができ、より快適な照明光源とすることが可能となる。 That this long-term correction and color shift of the semiconductor light emitting device 100 with the phosphor deterioration during use, can be easily adjust the color tone to match the life rhythm and the use environment, and more comfortable illumination source it is possible.

ところで、白色光源としての用途に注目すると、半導体発光装置100を一般照明用途や色調可変の照明用白色光源として使用する場合には、半導体発光素子21の発光波長は近紫外から紫外の光であることが特に好ましい。 However, focusing on the use as a white light source, when using a semiconductor light emitting device 100 as a general lighting applications and color-tunable illumination for a white light source, the emission wavelength of the semiconductor light emitting element 21 is a light ultraviolet near ultraviolet it is particularly preferred. この場合、半導体発光素子21が発する光のピーク発光波長の具体的数値としては、通常350nm以上、好ましくは380nm以上、また、通常430nm以下、好ましくは420nm以下である。 In this case, as a specific numerical value of the peak emission wavelength of the light the semiconductor light-emitting element 21 is emitted, typically 350nm or more, preferably 380nm or longer, and usually 430 nm, preferably 420nm or less. また、蛍光体は近紫外から紫外の光を赤、青、緑に変換するものを各々選択することが特に好ましい。 The phosphor is red light ultraviolet from near ultraviolet, blue, it is particularly preferred to select each of which converts the green. これらの組み合わせにより得られる白色光源は、色調を変化させた際に平均演色性指数Raの変動及び発光効率の変動が少なく、特に赤みの強い電球色など色温度が低い領域において青励起の白色光源より発光効率の低下が少ない。 White light source obtained by these combinations, small fluctuations and variations in the luminous efficiency of an average color rendering index Ra at the time of changing the color tone, especially a white light source of blue excitation color temperature, etc. strong bulb color redness is in low areas more deterioration of the light-emitting efficiency is low. この結果調光による不要な輝度の変化や駆動電圧変動、演色指数の低下が起きにくく調光回路設計に対する負荷が小さくなり、安価で高品質の照明装置を構成することが可能となる。 Consequently tone unwanted luminance change and the drive voltage variation due to light, load on lowering the color rendering index occurs hardly dimmer circuit design is reduced, it is possible to constitute a high-quality illumination device at low cost.

(4.製造方法) (4. Manufacturing Method)
半導体発光装置100の製造を行うためには、例えば、配線基板1上に堰22を設ける堰形成工程と、封止部23を配線基板1上に塗設する封止部塗設工程とを行えばよい。 To perform the manufacturing of the semiconductor light emitting device 100 is, for example, a weir forming step of providing a dam 22 on the wiring substrate 1, and a sealing portion Coating process for coated sealing portion 23 on the wiring board 1 row Ebayoi. 以下、この製造方法について説明する。 The following describes the manufacturing method.

(4−1.堰形成工程) (4-1. Weir forming step)
半導体発光装置100の形成には、まず配線基板1を用意する。 The formation of the semiconductor light emitting device 100, first to prepare the wiring board 1. 通常、この配線基板1に半導体発光素子21を配置した後、当該配線基板1上に堰22を設ける。 Usually, after placing the semiconductor light-emitting element 21 on the wiring substrate 1, construct a dam 22 on the wiring board 1. ただし、半導体発光素子21は、堰22を設けた後、封止部23を塗設する前に配線基板1に配置してもよい。 However, the semiconductor light emitting element 21, after providing the dam 22 may be disposed on the wiring substrate 1 before coated with a sealing portion 23.

堰22を設ける手段に制限は無いが、通常は、堰22の材料を配線基板1上の所望の部位に配置することで、当該材料により所望の形状を描画して、堰22を形成する。 Is not limited, but the means for providing a weir 22, but usually, by placing the material of the weir 22 to a desired site on the wiring substrate 1, by drawing the desired shape by the material, to form a weir 22. この場合、描画の方法に制限は無いが、例えば、インクジェット、ディスペンサー等による描画法;凹版印刷、凸版印刷、平板印刷、孔版印刷(スクリーン印刷等)等の印刷法;レジスト法などを用いることができる。 In this case, although limitation is not in the process of the drawing, for example, ink jet, drawing method using a dispenser or the like; may be used as the resist method; intaglio printing, letterpress printing, lithographic printing, a printing method such as a stencil printing (screen printing) it can. 中でも、ディスペンサーによる描画法、スクリーン印刷、レジスト法が好ましい。 Among them, drawing method using a dispenser, screen printing, resist method is preferred.

ディスペンサーとは、液状の材料を定量計量し、定量吐出する装置である。 Dispenser and the liquid material quantitatively weighing a device which dispensing. この装置は通常、高精度に圧力、時間等を制御されたエアパルスを作り出し、これがシリンジ等の容器に注入された材料を様々なサイズ、形状のノズル先端から押し出すものである。 This device usually creates a air pulse that is the control pressure, time or the like with high accuracy, which is intended to push the material injected into a container such as a syringe various sizes, from a nozzle tip shape. この場合の温度、湿度、圧力などに制限は無いが、通常、0℃以上100℃以下、湿度5RH%以上90RH%以下、圧力1Pa以上200kPa以下で行なう。 Temperature in this case, humidity, There is no limitation to such a pressure, usually, 0 ° C. or higher 100 ° C. or less and a humidity of 5 RH% or more 90 RH% or less, performed by or pressure 1 Pa 200 kPa or less.

また、ディスペンサーでは、ノズル先端より吐出する材料を対象に滴下し、描画する。 Further, the dispenser was added dropwise to a subject a material to be discharged from the nozzle tip, and draws. この描画は、手動、自動のいずれでも可能である。 This drawing can be either manual, automatic. しかし、寸法の安定性の面から、自動のディスペンシングステージ(二次元の動きを記憶させたり、コンピュータにより制御させたりすることで、電子図面を直接描画させることができる装置)等を用いることが好ましい。 However, from the viewpoint of dimensional stability, dispensing stage of the automatic (or stores the two-dimensional motion, by or to the control by a computer, device can be drawn the electronic drawing directly) it is used such as preferable.

また、シリンジ等の容器に材料を注入した後には、十分に泡抜き操作(脱泡操作)を行なうことが好ましい。 Further, after injecting the material into a container such as a syringe, it is preferable to perform sufficient defoaming operation (defoaming). 材料に泡が混入すると、描画中にノズルからの吐出が断続的になり、描画精度の低下を招く可能性がある。 When bubbles are mixed into the material, the discharge from the nozzle is intermittently during the drawing, which may lead to a decrease in drawing accuracy. また、肉眼では見えにくいような100μm以下程度の泡も除去することが望ましい。 Further, it is desirable to remove 100μm or less degree of foam, such as less visible to the naked eye.
泡抜き操作の方法に制限は無いが、例えば、真空下で材料を遠心させ(自転、公転タイプ)、または、超音波をかけて泡抜きすることができる。 There is no limitation to the method of the bubble removal operation, for example, the material is centrifuged under vacuum (rotation, revolution type), or can be debubbling by applying ultrasonic waves. また、シリンジ等の容器に注入する前、及び/又は、シリンジ等に注入した後に処理することが好ましい。 Also, prior to injection into the vessel, such as a syringe, and / or is preferably treated after injection into a syringe or the like. 更に、シリンジにノズルを接続するときに泡が混入することがあるので、描画前に十分にノズルからの吐出を行ない、吐出を安定させることも好ましい。 Furthermore, because it may bubbles mixed when connecting the nozzle to the syringe, performs well discharged from the nozzle prior to drawing, to stabilize also preferable to discharge.

ディスペンサーの操作条件と材料の特性とによって、堰22の寸法をコントロールすることができる。 By the characteristics of the operating conditions of the dispenser and material, it is possible to control the dimensions of the weir 22. 例えば、堰22の高さは、材料の粘度が高いほど、材料のチキソ性が高いほど、ノズル径が大きいほど、描画速度が遅いほど、硬化時の粘度低下が小さいほど、高くすることができる。 For example, the height of the weir 22, the higher the viscosity of the material, the higher the thixotropic material, as the nozzle diameter is large, the more the drawing speed is slow, as the viscosity reduction during curing is small, it is possible to increase . また、重ね塗りを行なうことにより、更に高くすることも可能である。 Further, by performing the recoating, it is also possible to further increase. また、例えば、堰22の幅は、材料の粘度が低いほど、チキソ性が低いほど、ノズル径が大きいほど、速度が遅いほど、粘度低下が大きいほど、広くできる。 Further, for example, the width of the weir 22, as the viscosity of the material is low, the lower the thixotropy, as the nozzle diameter is large, the more the speed is slow, the larger the reduction in viscosity can be widely. また、水平方向に隣接した多重描画を行なうことにより、更に広くすることができる。 Further, by performing multiple writing adjacent in the horizontal direction can be further widened. さらに、隣接する複数のノズルを備えたディスペンサーを用いると、一度の描画で水平方向に隣接した多重描画を行なうことが可能である。 Furthermore, the use of a dispenser having a plurality of adjacent nozzles, it is possible to perform multiple writing adjacent horizontally in one drawing.

また、スクリーン印刷とは、孔版と呼ばれる印刷技術の一種であり、版に微細な孔を多数設け、圧力によって孔を通過した液状の材料を転写する印刷方法である。 Also, the screen printing is a kind of printing technique called stencil, the plate to provided a large number of fine pores, a printing method of transferring a liquid material passing through the hole by pressure. 具体的には、メッシュとマスクで構成するスクリーンを印刷対象に重ねておき、上から材料を供給しながらステージでスクリーンを押し当てる。 Specifically, advance superimposed screens constituting a mesh and mask printed, pressing the screen at the stage while supplying the material from the top. これにより、マスクの開口部に当たるメッシュから材料が吐出され、マスク開口部と同じ画像が形成される。 Thereby, the material is discharged from the mesh which corresponds to the opening of the mask, the same image as the mask opening.

スクリーン印刷の操作条件によって、堰22の寸法をコントロールすることができる。 The operating conditions of the screen printing, it is possible to control the dimensions of the weir 22. 例えば、堰22の高さは、メッシュスクリーンの厚みが厚いほど、開口率が大きいほど、高くすることができる。 For example, the height of the weir 22, as the thickness of the mesh screen is thick, the more the aperture ratio is large, can be increased. また、繰り返し印刷することにより、更に高くすることも可能である。 Further, by repeated printing, it is also possible to further increase. なお、堰22の幅は、通常はマスクの寸法に従う。 The width of the weir 22 is normally subject to the dimension of the mask.

また、レジスト法とは、堰22の材料としてレジスト材料を用いて、このレジスト材料を配線基板1へ塗布し、現像により所望の画像を形成させる方法である。 Further, the resist method, by using a resist material as the material of the weir 22, coated with the resist material to the wiring board 1, a method for forming a desired image by development. レジスト材料としては、ポジ型、ネガ型のいずれのものを用いることもできる。 As the resist material, a positive type, also be used as either a negative type. ポジ型のレジスト材料としては、例えば感光性ポジ型樹脂または樹脂組成物を使用することができる。 As the resist material of the positive type may be used, for example photosensitive positive-type resin or a resin composition. 一方、ネガ型のレジスト材料としては、例えば光重合性及び/又は熱重合性の樹脂または樹脂組成物を使用することができる。 On the other hand, the resist material of the negative type can be used, for example photopolymerizable and / or thermally polymerizable resin or resin composition. 配線基板1へのレジスト材料の塗布方法としては、従来公知の方法、例えば、スピナー法、ワイヤーバー法、フローコート法、スリット・アンド・スピン法、ダイコート法、ロールコート法、スプレーコート法等によって行なうことができる。 As a method for applying resist material to the wiring board 1, a conventionally known method, for example, a spinner method, a wire bar method, a flow coating method, slit-and-spin method, a die coating method, a roll coating method, a spray coating method or the like it can be carried out. 配線基板1へのレジスト材料の塗布後は、例えば感光性レジスト材料を用いる場合は、レジスト塗布の後、露光工程、現像工程、熱処理工程等を経て、所望の画像を形成することができる。 After application of the resist material to the wiring board 1, for example, when using a photosensitive resist material, after resist coating, exposure process, developing process, through a heat treatment process or the like, it is possible to form a desired image.

また、堰22を配線基板1の表面で硬化させるのではなく、予め成形した堰22を用意し、用意した堰22を配線基板1に実装することによって配線基板1上に堰22を設けるようにしてもよい。 Further, instead of curing the weir 22 at the surface of the wiring substrate 1, prepared weir 22 which is pre-shaped, a weir 22 which is prepared so as to provide a weir 22 on the wiring substrate 1 by mounting the wiring board 1 it may be. 成形方法としては、例えば、トランスファー成型法、射出成型法、インプリント法、スタンピング法など公知の成型法が挙げられる。 As the molding method, for example, transfer molding method, injection molding method, an imprint method, a known molding method such as stamping method. 特に、堰22を熱可塑性樹脂等で形成する場合、前記のような成形方法を採用することが好ましい。 In particular, in the case of forming the weir 22 in a thermoplastic resin, it is preferable to employ the molding methods such as. ただし、熱可塑性樹脂により堰22を形成する場合であっても、配線基板1の耐熱性が十分確保できるのであれば、高温のノズルから溶融した熱可塑性樹脂を配線基板1上に押し出して堰22を描いても良い。 However, even in the case of forming a weir 22 by a thermoplastic resin, as long as the heat resistance of the wiring substrate 1 can be sufficiently ensured, and extruding the thermoplastic resin melted from the high temperature of the nozzle on the wiring board 1 weir 22 it may be painted. しかし、熱可塑性樹脂は、通常200℃を超える高融点であるので、配線基板1と堰22との間に不要な応力が生じないようにまず目的の堰22の形状に成型した後に配線基板1に熱融着又は接着させる方法が好ましい。 However, the thermoplastic resin, because it is usually a high melting point above 200 ° C., the wiring substrate after unnecessary stress is molded into first the desired shape of the weir 22 so as not to cause between the wiring board 1 and the weir 22 1 method of heat sealing or adhesion to the preferred.

上述した方法の中でも、ディスペンサーにより堰22を設けることが好ましい。 Among the methods described above also, it is preferable to provide a weir 22 by a dispenser. ディスペンサーを用いる場合、工程が複雑でないため、オーダーに応じた多種のデザイン設計が容易であり、また、堰22を稜線を有さない形状にしてその表面を滑らかな凸曲面のみで形成できるため、封止部23と堰22との境界における光取り出し効果も優れるためである。 When using the dispenser, because the process is not complicated, it is easy to various designs designed in accordance with the order, also, it is possible to form the surface only by a smooth convex curved surface to the weir 22 in a shape with no edge line, light extraction effect at the boundary between the sealing portion 23 and the weir 22 is also because it is excellent.
また、前記の方法は、2以上の方法を組み合わせて実施することもできる。 Further, the method can also be implemented in combination of two or more methods.

なお、前記のように堰22を稜線を有さない形状に形成する場合には、例えば、前記の方法により堰22を形成した後、当該堰22を熱溶融させる等の方法により、その表面を曲面状にする処理を行なうことが好ましい。 In the case of forming the shape with no edge lines weir 22 as, for example, after the weir 22 formed by the above method, by a method such that the weir 22 is thermally melted, the surface it is preferable to perform the processing of a curved surface.

(4−2.封止部塗設工程) (4-2. Sealing portion Coating step)
堰形成工程の後、封止材の塗布により、封止部23を配線基板1上に塗設する封止部塗設工程を行なう。 After the weir forming step, by coating the sealant, performing a seal Coating process for coated sealing portion 23 on the wiring board 1.
前記の封止部23を塗設する場合、封止材の塗布方法に制限はない。 If you coated the sealing portion 23 is not limited to the method of applying the sealant. 塗布方法の例を挙げると、キャスト法、スピン法、ディップ法などを用いることができる。 It can be used and examples of the coating method, a casting method, a spin method, and dipping method. キャスト法とは、所定量の液状の封止材を塗布面にのせ、自動的に又は刷毛などにより塗り広げる方法である。 The casting method, placing the sealing material of a predetermined amount of the liquid to the coating surface, a method of spread automatically or brush or the like. また、スピン法とは、遠心力により塗布面に載せた液状の封止材を均一膜厚にする方法である。 Further, the spin method, a method of uniform thickness the sealant liquid was placed on the coated surface by centrifugal force. さらに、ディップ法とは、液状の封止材に塗布面を浸し、一定速度で引き上げることにより、塗布面に所定量の封止材を付着させる方法である。 Further, the dipping method, immersing the coated surface in the sealing material of the liquid, by pulling up at a constant speed, a method of depositing a predetermined amount of sealing material to the coated surface. 中でも、堰22で囲まれた範囲に均一膜厚で封止材を塗布するにはキャスト法が好ましい。 Among them, casting to apply the sealing material in a uniform thickness in the range surrounded by the weir 22 are preferred. 他の方法では、堰22に液溜りが生じやすく、均一な膜厚を実現しにくいので、封止部23における導光特性の悪化を招く可能性がある。 In other methods, the liquid reservoir is likely to occur in the weir 22, because it is difficult to achieve a uniform thickness, which may lead to deterioration of the light characteristics in the sealing portion 23.

キャスト法の塗布条件に制限は無いが、通常は、ディスペンサーを用いて所定量の封止材を所定の位置に吐出する。 Not limited to the coating conditions of the casting, but typically discharges a predetermined amount of sealing material in place using a dispenser. この際、粘性を低く調節した液状の封止材をディスペンサーで計量吐出し、時間をおいたり、振動を与えたりして、膜面を均一化(レベリング)させることが好ましい。 At this time, the sealant liquid was adjusted low viscosity discharging metered dispenser, or at a time, with or applying vibration, uniform the film surface (leveling) is to be preferred. また、膜面の均一化のためには、ディスペンサーのマルチノズルを用いることも有用である。 Moreover, because of the uniformity of the film surface, it is also useful to use a multi-nozzle of the dispenser.
キャスト法で封止材の塗布を行なう場合の温度、湿度、圧力等の条件に制限は無いが、通常は、温度0℃以上100℃以下、相対湿度5%以上90%以下、圧力1Pa以上200kPa以下が好ましい。 Temperature in the case of performing coating of sealing material by a casting method, humidity, There is no limitation on the conditions such as pressure, usually, a temperature 0 ℃ than 100 ° C. or less, 5% relative humidity to 90%, the pressure 1Pa least 200kPa the following are preferred. また、結露を生じるような環境は、好ましくない。 In addition, the environment, such as danger of condensation is not preferred.

封止材の塗布の際、形成する塗膜の厚さに制限は無いが、通常300μm以上、中でも400μm以上、特には500μm以上が好ましく、また、通常5mm以下、中でも2mm以下、特には1mm以下が好ましい。 Upon application of the sealing material, is not limited to the thickness of the coating film to be formed, typically 300μm or more and preferably 400μm or more, and particularly preferably at least 500 [mu] m, and usually 5 mm, among others 2mm or less, particularly 1mm or less It is preferred. 塗膜が薄すぎると光の導光量が制限され、暗くなったり、蛍光体を分散した場合には波長変換が不十分となったりする可能性があり、厚すぎると重く大きくなるため、小型部品としての魅力が薄れる可能性がある。 When the coating is too thin is electrically amount of light is limited, or dark, may be or become insufficient wavelength conversion in the case of dispersing the phosphors, heavy increases because it is too thick, small parts appeal is likely to fade as.

ただし、封止部23の塗設の際、封止材は、通常、前記の堰22を利用してその塗膜の各領域の形成位置を制御される。 However, when Coating of the sealing portion 23, the sealing material is usually controlled formation position of each area of ​​the coating film by using the weir 22. 即ち、封止材が前記の堰22によって堰き止められるようにして塗布される結果、形成される塗膜の平面形状(即ち、塗設される封止部23の平面形状)は、堰22により描画された形状に応じて堰22に区画された領域ごとにその平面形状を制御される。 That is, as a result of the sealing material is applied as dammed by the dam 22, the planar shape of the coating film formed (i.e., the planar shape of the sealing portion 23 to be coated) is the weir 22 It is controlled planar shape for each region defined in the weir 22 in accordance with the drawn shape.
このように、堰形成工程の後で封止部塗設工程を行なうことで、予め設けておいた堰22によって封止材の塗膜の平面形状(即ち、封止部23の平面形状)を容易に且つ自由に設計できる。 Thus, by performing the sealing portion Coating process after the weir forming step, a planar shape of the coating film of the sealing member by weir 22 which has been previously provided (i.e., the planar shape of the sealing portion 23) It can be easily and freely design. また、堰22を利用して、堰22により区画された領域毎に異なる封止材で、塗膜を容易且つ自由に設計できる。 Further, by using a weir 22, a sealing material which is different in each region defined by the weir 22 can be designed coating easily and freely. このため、大幅な形状及び規格の変更を行なわなくとも、封止部23のデザインを自由に設計することが可能になっている。 Thus, even without change of significant shapes and standards, it becomes possible to freely design the design of the sealing portion 23.

封止材を塗布した後、配線基板1上に塗布した封止材を硬化させて封止部23を形成する。 After applying the sealing material to cure the sealing material coated on the wiring substrate 1 to form the sealing portion 23. 硬化の方法は、封止材の種類に応じて適切な条件を任意に選択すればよい。 The method of curing may be arbitrarily selecting appropriate conditions depending on the kind of the sealing material. 封止材は、通常、光硬化性、熱硬化性及び光熱硬化性のいずれかに分類されるため、各封止材のタイプに応じた条件を設定すればよい。 Sealant is usually a photocurable, because they are classified as either thermosetting and photothermal curing may be set conditions for the type of the sealing material.

例えば封止材が光硬化性である場合には、硬化に適した波長の光を照射すればよい。 For example, when the sealing material is a photocurable it may be irradiated with light of a wavelength suitable for curing. 以下、具体例を挙げて説明する。 Hereinafter will be described with a specific example.
光硬化性の封止材には、重合して硬化に係る部分の構造に応じて、アクリル系、メタクリル系、エポキシ系などの種類がある。 Photocurable sealing material is polymerized in accordance with the structure of a portion of the curing, acrylic, methacrylic, there are types such as epoxy. このうち、アクリル系及びメタクリル系のものは、通常、ラジカル発生型の重合開始剤を併用する。 Among them, an acrylic one and methacrylic usually used together radical-polymerization initiator. したがって、重合開始剤のラジカル発生に適した波長の光(例えば、紫外線)を照射して、当該アクリル系及びメタクリル系の封止材を硬化させればよい。 Thus, light of a wavelength suitable for the radical-generating polymerization initiator (e.g., ultraviolet light) is irradiated with, it is sufficient to cure the acrylic and methacrylic sealant. このラジカル発生型の重合開始剤の例としては、アルキルフェノン系、アシルフォスフィンオキサイド系、チタノセン系、オキシムエステル系などが挙げられ、これらは1種のみで用いてもよく、2種以上を任意の組み合わせ及び比率で併用してもよい。 Examples of the radical-polymerization initiator, an alkyl phenone, acylphosphine oxide-based, titanocene, include such oxime ester, These may be used alone or any two or more kinds it may be used in combination with combination and ratio. さらに、例えばアミノベンゾエート系等の重合促進剤を併用することもある。 Furthermore, for example, also be used in combination polymerization accelerator aminobenzoate system or the like.

また、エポキシ系の封止材は、光のみで硬化するもの、及び、光と熱とのいずれでも硬化するものがある。 Also, epoxy-based sealing material are those which cure only by light, and there is to be cured either with light and heat. 通常、このエポキシ系の封止材を硬化させる場合には、カチオン発生型の重合開始剤を併用し、重合開始剤のカチオン発生に適した波長の光及び/又は熱を加えて硬化させる。 Usually, this case of epoxy curing the sealing material is a combination of cation-generating polymerization initiator, is hardened by the addition of light and / or heat of wavelength suitable for cation generating polymerization initiator. このカチオン発生型の重合開始剤の例としてはスルホニウム塩、ヨードニウム塩などが挙げられ、これらは1種のみでも、2種以上を任意の組み合わせ及び比率で併用してでも用いられる。 Sulfonium salts Examples of the cationic generation-type polymerization initiators, such as iodonium salts and the like, which also only one is used or two or more even used in combination at any ratio. 中でも、主に光のみで硬化させる場合には、PF (ヘキサフルオロフォスフェート)の塩等が好適であり、また、光及び熱で硬化させる場合には、SbF (ヘキサフルオロアンチモン)の塩等が好適である。 Among them, mainly when cured only by light is suitably salts of PF 6 (hexafluorophosphate), also in the case of curing by light and heat, salts of SbF 6 (hexafluoroantimonate) etc. are preferred.

一方、封止材が熱硬化性である場合には、封止材を塗布後、加熱することにより硬化を行なう。 On the other hand, if the sealing material is a thermoset, after applying the sealant, performing curing by heating. 加熱の方式に制限は無いが、例えば、熱風を当てる、ヒートブロックからの電熱を利用する、マイクロウェーブを利用する、輻射熱を利用する、などの方式が挙げられる。 There is no limitation on the method of heating, for example, blowing hot air, using an electric heating from the heat block, using microwaves, to utilize radiant heat, and a method such as. 通常は、定置式の箱型オーブン、ホットプレート、電子レンジ、遠赤炉などを用いることが好ましい。 Typically, a box-type oven stationary, hot plate, a microwave oven, be used as the far-infrared furnace preferred.

封止材が重縮合型の硬化メカニズムをもつ場合には、通常、封止材中には重合に伴って揮発する成分が存在する。 Sealant when having a cure mechanism of polycondensation type, usually, the component volatilized along with the polymerization is present in the sealing material. これらの揮発成分を除去することによって重合を更に促進できるため、硬化に用いる装置は、硬化の際の雰囲気を新鮮なガスで置換する手段を有することが好ましい。 Because it can further promote the polymerization by removing these volatile components, apparatus used for curing, it is preferable to have a means for replacing with fresh gas atmosphere in the curing. 特に脱水縮合型の封止材の場合、例えば、定期的に硬化還流ガスの置換を行なったり、ガスの流通下で硬化を行なったり、流通ガスの乾燥を行なったり、硬化還流乾燥剤を配置したりすることが好ましい。 Especially in the case of dehydration condensation type sealant, for example, arranged or performing replacement of regular cure recirculated gas, or subjected to curing under a flow of gas, or subjected to drying in flowing gas, the curing reflux desiccant it is preferable to or. ただし、硬化速度の制御により封止材の硬化物の表面性状又は内部応力を調節するときには、適宜、雰囲気ガスの置換量を制御することが好ましい。 However, when adjusting the surface texture or internal stress of the cured product of the sealing material by the control of the curing rate, as appropriate, it is preferable to control the amount of replacement of the atmosphere gas.

また、加熱炉を用いて加熱を行なう場合には、枚様処理、回分処理、移動ベルト、炉内を通過させる連続処理、担当数をまとめて炉に入れる処理のいずれを用いてもよく、生産性により選択できる。 Further, when the heating using a heating furnace, single-like process, batch process, a moving belt, a continuous process of passing through the furnace, may be used any process to put the furnace together charge number, production It can be selected by gender. また、加熱炉としては、例えばトンネル炉、箱型炉などが好適に用いられる。 The heating furnace, for example a tunnel furnace, a box furnace is preferably used.

ところで、堰22及び封止部23の材料の中には、硬化により収縮することがある。 Meanwhile, in the material of the weir 22 and the sealing portion 23 may be shrunk by curing. したがって、これらの材料は、圧縮や引張りに対して耐性を有していることが好ましい。 Thus, these materials preferably have a resistance to compression and tension. 以下、この点を、例を挙げて説明する。 Hereinafter, this point will be described by way of example.
通常、堰22及び封止部23に対して配線基板1は異なる熱膨張係数を有する。 Normally, the wiring substrate 1 with respect to the weir 22 and the sealing portion 23 have different thermal expansion coefficients. 例えば、熱硬化時に熱によって硬化されると、当該硬化した封止部23は室温に冷却される際に収縮することがある。 For example, when cured by heat during thermal curing, the sealing portion 23 and the curing may be contracted when they are cooled to room temperature. その収縮の傾向が配線基板1の構成材料よりも封止部23の構成材料の方が大きいと、大きな引っ張り応力が封止部23に加わる。 When the tendency of the shrinkage is larger in the material of the sealing portion 23 than the material of the wiring substrate 1, a large tensile stress is applied to the sealing portion 23. その際、応力を緩和できなくなると接着力の弱い部分に力が集中するため、剥離や割れが生じることがある。 At that time, the force in the weak portion of the adhesive force can not be alleviated stress is concentrated, may be peeling or cracking occurs. また、剥離や割れが生じない場合でも、配線基板1が変形することがある。 Further, even if peeling or cracking does not occur, there is the wiring substrate 1 is deformed. 剥離、破壊、変形等が生じると、そこで導光された光が遮断され、封止部23が導光部材として機能しなくなる可能性がある。 Peeling, breaking and deformation occurs, where guided light is blocked, the sealing portion 23 may not function as the light guide member. また、通常は半導体発光素子21が発熱する。 Further, usually a semiconductor light emitting element 21 generates heat. このため、半導体発光素子21の直近では、半導体発光素子21を構成する材料と封止部23の構成材料との間での熱膨張係数の差により大きな応力が発生し、接着不良などが起きやすくなる。 Therefore, the semiconductor in the immediate vicinity of the light emitting element 21, a large stress is generated due to the difference in thermal expansion coefficient between the material of the material and the sealing portion 23 of the semiconductor light emitting element 21, such as adhesion failure is liable to occur Become.
以上のような観点から、封止部23の材料自身が、大きく応力緩和するものが好ましい。 In view of the above, the material itself of the sealing portion 23, which increases the stress relaxation is preferred. 具体的には、硬度が低いもの、及び/又は、ゴム性を有しているものが好ましい。 Specifically, those low hardness, and / or, preferably those having a rubber.

具体的な物性値を挙げると、封止部23の材料は、デュロメータタイプAによる硬度測定値(ショアA)が、通常5以上、好ましくは7以上、より好ましくは10以上、また、通常90以下、好ましくは80以下、より好ましくは70以下である。 Taking specific physical properties, the material of the sealing portion 23, the hardness value measured by durometer type A (Shore A) is usually 5 or more, preferably 7 or more, more preferably 10 or more, and usually 90 or less , preferably 80 or less, more preferably 70 or less. 上記範囲の硬度測定値を有することにより、半導体発光装置100は、封止部23にクラックが発生しにくく、耐リフロー性及び耐温度サイクル性に優れるという利点を得ることができる。 By having a hardness measurement of the above-mentioned range, the semiconductor light emitting device 100 can obtain the advantage that cracks hardly occurs in the sealing portion 23 is excellent in reflow resistance and temperature cycle resistance.

また、半導体発光装置100が直接露出する状態で使用される場合には、封止部23の材料は外力によるワイヤの切断や半導体発光素子の破損を防止するに足りる機械的強度を有することが好ましい。 Further, when the semiconductor light emitting device 100 is used in a state exposed directly, it is the preferred material of the sealing portion 23 having a mechanical strength sufficient to prevent breakage of the cutting and the semiconductor light emitting element of the wire due to external forces . この場合は、デュロメータタイプDによる硬度測定値(ショアD)が、通常5以上、好ましくは7以上、より好ましくは10以上、また、通常80以下、好ましくは70以下、より好ましくは60以下である。 In this case, the hardness value measured by durometer type D (Shore D) is usually 5 or more, preferably 7 or more, more preferably 10 or more and usually 80 or less, preferably 70 or less, more preferably 60 or less . ただしこのような高硬度の部材は前述の低硬度の部材と比較すると耐リフロー性や耐温度サイクル性に劣る場合があるので、半導体発光素子や配線の近傍に低硬度、外周部に高硬度の部材を用いて層構造としても良い。 However, since such a high hardness member may be poor in comparison to the reflow resistance and temperature cycle resistance and member of the above low hardness, in the vicinity of the semiconductor light emitting element and a wiring low hardness, high hardness on an outer peripheral portion member may be a layer structure using. 例えば上述した特徴〈1〉〜〈3〉のうち1つ以上を有する縮合型シリコーン系材料は、接着性に優れるため、層構造としても層間剥離することなく長期にわたり使用することができる。 For example condensing type silicone material having one or more of the features described above <1> to <3> is excellent in adhesiveness, can be used for a long time without even delamination as a layer structure.

(4−3.その他の工程) (4-3. Other Steps)
上述した堰形成工程および封止部塗設工程の工程前、工程中及び工程後のいずれかにおいて、その他の工程を行なうようにしてもよい。 Previous step as the weir forming step and the sealing portion coated 設工 described above, in either of the latter during the process and the process may be performed to other steps.
例えば、封止部23を2層以上の層により構成する場合は、前記の封止部塗設工程を繰り返し行うようにしてもよい。 For example, when configuring the sealing portion 23 of two or more layers may be repeatedly performed the sealing portion Coating process.
また、例えば、堰22及び封止部23を形成する前に、配線基板1に、表面処理を行なうようにしてもよい。 Further, for example, before forming the weir 22 and the sealing portion 23, the wiring substrate 1, it may be subjected to surface treatment. そのような表面処理の例としては、例えばプライマーやシランカップリング剤を用いた密着改善層の形成、酸やアルカリなどの薬品を用いた化学的表面処理、プラズマ照射やイオン照射・電子線照射を用いた物理的表面処理、サンドブラストやエッチング・微粒子塗布などによる粗面化処理等が挙げられる。 Examples of such surface treatment, for example, the formation of the adhesion improving layer using a primer or a silane coupling agent, a chemical surface treatment using chemicals such as acid or alkali, plasma irradiation or ion irradiation, electron beam irradiation physical surface treatment using, roughening treatment and the like due to sandblasting or etching fine particle coating. また、密着性改善のための表面処理としては、その他に例えば、特開平5−25300号公報、稲垣訓宏著「表面化学」Vol.18 No.9、pp21-26、黒崎和夫著「表面化学」Vol.19 No.2、pp44-51(1998)等に開示される公知の表面処理方法が挙げられる。 As the surface treatment for improving adhesion, and other, for example, JP-A-5-25300 and JP Inagaki SatoshiHiroshi al "Surface Chemistry" Vol.18 No.9, pp21-26, Kazuo Kurosaki "surface chemistry "Vol.19 No.2, include known surface treatment methods disclosed pp44-51 (1998) and the like. さらに、オゾン処理を行なうことも可能である。 Furthermore, it is also possible to carry out the ozone treatment.

(5.本実施形態の主要な利点) (5. A major advantage of this embodiment)
上述したように、本実施形態の半導体発光装置100は、パッケージを用いることなく安価に製造することが可能である。 As described above, the semiconductor light emitting device 100 of this embodiment can be manufactured at a low cost without using the package.
また、本実施形態の半導体発光装置100は、パッケージが不要であることから、薄型化が容易であり、薄型の発光デバイスに対して良好に適用できる。 Also, the semiconductor light emitting device 100 of this embodiment, since the package is not required, it is easy to thin, it can be favorably applied to a thin light emitting device.

さらに、本実施形態の半導体発光装置100は堰22を有しており、且つ堰22の高さH が封止部23の高さH と略等しいか高いため、製造の際に封止材の粘度、チキソ性などの物性の精密な制御が不要であり、広範な封止材を用いて半導体発光素子21を適切に封止することが可能である。 Furthermore, the semiconductor light emitting device 100 of this embodiment has a weir 22, and since the height H 1 of the weir 22 is higher or substantially equal to the height H 2 of the sealing portion 23, sealing in the production the viscosity of the wood, precise control of physical properties such as thixotropy is unnecessary, it is possible to properly seal the semiconductor light-emitting element 21 with a wide range of sealing material.

また、本実施形態の半導体発光装置100は、配線基板1の支持体として熱伝導率が高いものを備えているため、半導体発光素子21から発せられる熱を外部に効率よく放熱することが可能である。 Also, the semiconductor light emitting device 100 of this embodiment, since the thermal conductivity and a high as the support of the wiring substrate 1, can efficiently radiate the heat generated from the semiconductor light emitting element 21 to the outside is there. 特に、半導体発光素子21を配線基板1に直接設けているため、配線基板1の裏側には基本的には配線を形成する必要が無く、このため配線基板1の裏面に直接にヒートシンクを設けることが可能となり、前記放熱の効率をより一層高めることが可能である。 In particular, since the provided directly semiconductor light emitting element 21 on the wiring substrate 1, on the back side of the wiring substrate 1 is basically not necessary to form the wiring, directly to the provision of the heat sink on the back of this for the wiring board 1 becomes possible, it is possible to further enhance more the efficiency of the heat dissipation.

さらに、特許文献2記載の技術のように封止部を凸面形状に形成した場合、複数の半導体発光素子を用いると半導体発光素子の位置によりレンズ面が不均一となり、レンズ効果にばらつきが生じていたが、本実施形態のように封止部23を平面又は凹面に形成すればこのようなばらつきは生じず、発光部2から発せられる光を的確に制御できる。 Further, when formed into a convex shape sealing portion as in Patent Document 2 described techniques, the use of multiple semiconductor light-emitting element lens surface becomes uneven by the position of the semiconductor light emitting element, have variations occur in the lens effect was, but such variation by forming the sealing portion 23 in a plane or concave as in the present embodiment is not caused, it can be accurately controlled light emitted from the light-emitting unit 2.

また、本実施形態の半導体発光装置100における堰22は稜線を有さない形状に形成されているため、堰22で反射して発光部2から出てくる光の光取り出し効果を向上させることができる。 Also, the weir 22 in the semiconductor light emitting device 100 of the present embodiment because it is formed in a shape having no ridge, is possible to improve the light extraction effect of the light that is reflected by the weir 22 emerging from the light emitting unit 2 it can.

[その他の実施形態] Other Embodiments
本発明の半導体発光装置及びその製造方法は、上述した実施形態におけるものに限定されず、本発明の要旨を逸脱しない範囲において任意に変更して実施できる。 The semiconductor light emitting device and its manufacturing method of the present invention is not limited to those in the embodiments described above can be carried out arbitrarily modified without departing from the gist of the present invention.
例えば、堰22は発光部2毎に独立して設けず、各発光部2に共有されるよう形成してもよい。 For example, the weir 22 is not provided independently for each emission unit 2 may be formed so as to be shared by the light emitting unit 2. 具体例を挙げると、図6に示すように、堰22を格子状に形成し、その堰22に囲まれた領域に封止部23を設けるようにしてもよい。 Specific examples, as shown in FIG. 6, to form a weir 22 in a lattice shape may be provided a sealing portion 23 in the region surrounded by the weir 22. なお、図6は本発明の別の実施形態としての半導体発光装置を模式的に表す平面図であり、図1〜3と同様の符号は、図1〜3と同様のものを示す。 Note that FIG. 6 is a plan view of a semiconductor light-emitting device according to another embodiment represented schematically in the present invention, the same reference numerals as FIGS. 1 to 3 represent the same as those of FIGS.

また、例えば、半導体発光装置100に配線基板1及び発光部2以外の部材を備えさせてもよい。 Further, for example, it may be allowed provided the wiring substrate 1 and the member other than the light emitting portion 2 to the semiconductor light-emitting device 100. 具体例を挙げると、図7に示すように、発光部2の上部、即ち、発光部2から光が発せられる部分に、レンズシート等の配向素子25を設けてもよい。 Specific examples, as shown in FIG. 7, the upper portion of the light emitting portion 2, i.e., the portion where light is emitted from the light emitting unit 2 may be provided an orientation device 25 such as a lens sheet. なお、図7は本発明の別の実施形態としての半導体発光装置の発光部の一つの縦断面を模式的に示す断面図であり、図3と同様の符号は、図3と同様のものを示す。 Note that FIG. 7 is a cross-sectional view schematically showing one of a longitudinal section of the light emitting portion of the semiconductor light-emitting device according to another embodiment of the present invention, the same reference numerals as Figure 3, those similar to FIG. 3 show.

また、例えば、封止部23に蛍光体を含有させず、半導体発光素子21が発する光を波長変換せずに発光部2から発せられるようにしてもよい。 Further, for example, without containing a phosphor in the sealing portion 23, it may be emitted from the light emitting unit 2 without wavelength conversion of light by the semiconductor light emitting element 21 is emitted.
また、半導体発光素子21が備える複数の発光部のうち、少なくとも一つが上述した発光部2の構成を有していれば他の発光部はその他の構成となっていてもよいが、前記実施形態のように、複数の発光部がいずれも発光部2の構成を有していることが好ましい。 Further, among the plurality of light emitting portions by the semiconductor light emitting element 21 is provided, the other light emitting portion have at least one of the light emitting portion 2 as described above configuration may be made with other configurations, the embodiment as in, it is preferred that both the plurality of light emitting portions have a structure of the light-emitting portion 2.

以下、実施例を挙げて本発明をより具体的に説明するが、本発明は以下の実施形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲において任意に変更して実施することができる。 The present invention will be described below by way of examples more specifically, the present invention is not limited to the following embodiments, it is carried out arbitrarily changed without departing from the gist of the present invention can.

[1. [1. 封止材液の用意] Prepared of the sealing material liquid]
[1−1]合成例1 [1-1] Synthesis Example 1
モメンティブ・パフォーマンス・マテリアルズ・ジャパン合同会社製両末端シラノールジメチルシリコーンオイルXC96−723を390g、メチルトリメトキシシランを10.41g、及び、触媒としてジルコニウムテトラアセチルアセトネート粉末を0.280gを、攪拌翼と、分留管、ジムロートコンデンサ及びリービッヒコンデンサとを取り付けた500ml三つ口コルベン中に計量し、室温にて15分触媒の粗大粒子が溶解するまで攪拌した。 Momentive Performance Materials Japan LLC made both ends 390g silanol dimethyl silicone oil XC96-723, 10.41 g of methyltrimethoxysilane, and a 0.280g of zirconium tetra acetylacetonate powder as catalyst, stirring blade If, fractionating column, it was weighed into 500ml three-necked flask fitted with a Dimroth condenser and Liebig condenser, and stirred until dissolution is coarse particles of 15 minutes the catalyst at room temperature. この後、反応液を100℃まで昇温して触媒を完全溶解し、100℃全還流下で30分間500rpmで攪拌しつつ初期加水分解を行った。 Thereafter, the reaction solution was heated to 100 ° C. to completely dissolve the catalyst was subjected to initial hydrolysis with stirring at 500 rpm 100 ° C. 30 minutes total reflux.

続いて留出をリービッヒコンデンサ側に接続し、窒素をSV20で液中に吹き込み生成メタノール及び水分、副生物の低沸ケイ素成分を窒素に随伴させて留去しつつ100℃、500rpmにて1時間攪拌した。 Followed by connecting the distillate to Liebig condenser side, the nitrogen production of methanol and water blown into the liquid in SV20, a low-boiling silicon components by-products were entrained nitrogen distilled off while 100 ° C., 1 hour at 500rpm and the mixture was stirred. 続いて窒素流量をSV40に増やし液中に吹き込みながらさらに130℃に昇温、保持しつつ4.7時間重合反応を継続し、粘度158.7mPa・sの反応液を得た。 Then nitrogen flow rate to further heated to 130 ° C. while blowing in solution increased to SV40, continue to hold while being 4.7 hours the polymerization reaction, a reaction liquid was obtained having a viscosity 158.7mPa · s. なお、ここで「SV」とは「Space Velocity」の略称であり、単位時間当たりの吹き込み体積量を指す。 Here, the "SV" is an abbreviation of "Space Velocity" refers to the blowing volume per unit time. よって、SV20とは、1時間に反応液の20倍の体積のN を吹き込むことをいう。 Therefore, the SV20, refers blowing N 2 for 20 times the volume of the reaction solution in 1 hour.

窒素の吹き込みを停止し反応液をいったん室温まで冷却した後、ナス型フラスコに反応液を移し、ロータリーエバポレーターを用いてオイルバス上120℃、1kPaで20分間微量に残留しているメタノール及び水分、低沸ケイ素成分を留去し、粘度260mPa・sの無溶剤の液状の封止材として封止材液を得た。 After cooling the nitrogen blowing to temporarily rt stopped reaction solution, the reaction solution was transferred to a recovery flask, methanol and water remaining oil bath on 120 ° C., for 20 minutes traces at 1kPa using a rotary evaporator, distilling off low-boiling silicon components, to obtain a sealing material liquid as a sealing material for liquid solventless viscosity 260 MPa · s.

上述の封止材液2gを直径5cmのテフロン(登録商標)シャーレに入れ、防爆炉中、微風下、110℃で1時間保持し、次いで150℃で3時間保持したところ、厚さ約1mmの独立した円形透明エラストマー状膜が得られた。 Placed in a Teflon Petri dish sealant liquid 2g diameter 5cm above, in proof 爆炉 under breeze, and held 1 hour at 110 ° C., and then was held for 3 hours at 0.99 ° C., having a thickness of about 1mm separate circular transparent elastomeric film was obtained.

<蛍光体含有部用の封止材液の調液> <Regulating liquid sealant liquid for phosphor-containing portion>
前述の合成例1で合成した封止材液を使用し、下記表1の配合比を参考に合計量2gスケールにて封止材液及び蛍光体を計量した後、シンキー社製攪拌脱泡装置「泡取り錬太郎AR−100」にて混合し、蛍光体含有部を形成するための液状材料(以下、蛍光体含有部形成液Aという)を得た。 Using the sealant liquid synthesized in Synthesis Example 1 above, after weighing the sealing material liquid and phosphor in total amount 2g scale compounding ratio shown in Table 1 as a reference, THINKY Co. stirring deaerator It was mixed with "bubble-up Rentaro AR-100", the liquid material for forming a phosphor-containing part (hereinafter referred to as phosphor-containing part formation liquid a) was obtained.
また、封止材液として信越化学工業株式会社製シリコーン樹脂LPS2410を使用し、封止材液1gに対するアエロジルRX200の使用量を0.05gの配合比とした他は同様にして合計量2gスケールにて、蛍光体含有部を形成するための液状材料(以下、蛍光体含有部形成液Bという)を得た。 Further, as the sealing material liquid using Shin-Etsu Chemical Co., Ltd. Silicone resin LPS2410, the amount of AEROSIL RX200 for sealing material liquid 1g except that the compounding ratio of 0.05g in total amount 2g scale in the same manner Te, the liquid material for forming the phosphor-containing part (hereinafter referred to as phosphor-containing part formation liquid B) was obtained.

[1−2]堰(高屈折率透明)形成液Aの調液 東レダウコーニングシリコーン株式会社製高屈折率シリコーン樹脂JCR6175を4g、日本アエロジル株式会社製ヒュームドシリカ RX200を0.8g混合用容器に計量し、自転・公転方式ミキサー脱泡装置を使用し、遠心脱泡・混合を行なった。 [1-2] weir (high-refractive-index transparent) forming liquid 4g a liquid preparation Dow Corning Toray Silicone Co., Ltd. high-refractive index silicone resins JCR6175 of A, container 0.8g mixing fumed silica RX200 manufactured by Nippon Aerosil Co., Ltd. It weighed in, using the planetary centrifugal type mixer deaerator was performed centrifugal defoaming and mixing. その後、容器を真空としてさらに脱泡・混合を行い、屈折率が高く透明な堰を形成するための液状の材料として、堰形成液Aを得た。 Thereafter, the container was deaerated and mixed further as vacuum, as the material of the liquid, the refractive index to form a high transparent weir, to obtain a dam-forming solution A.

[1−3]堰形成液B(光散乱剤含有)の調液 東レダウコーニングシリコーン株式会社製低屈折率シリコーン樹脂OE6336を4g、Al 微粉「CR1(中央粒径400nm)」を0.8g、日本アエロジル株式会社製ヒュームドシリカ RX200を0.7g混合用容器に計量し、自転・公転方式ミキサー脱泡装置を使用し、遠心脱泡・混合を行なった。 [1-3] a weir forming solution B (light scattering agent-containing) of the liquid preparation by Dow Corning Toray Silicone Co., Ltd. low refractive index silicone resins OE6336 4g, Al 2 O 3 fine powder "CR1 (median particle size 400 nm)" 0 .8G, Nippon Aerosil Co., Ltd. fumed silica RX200 weighed into container 0.7g mixture, using a planetary centrifugal type mixer deaerator was performed centrifugal defoaming and mixing. その後、容器を真空としてさらに脱泡・混合を行い、光散乱剤を含有した堰を形成するための液状の材料として、白色の堰形成液Bを得た。 Thereafter, the container was deaerated and mixed further as vacuum, as the material of the liquid to form a weir containing a light scattering agent, to give a white weir forming solution B.

[2. [2. 具体的な実施例の操作及び評価の説明] Description of operation and evaluation of specific examples]
以下に、堰を設け、蛍光体含有部を備えた模擬発光装置の作製例を示す。 Hereinafter, a weir is provided illustrates the production of a simulated light emitting device including a phosphor-containing part. なおここで示す例は半導体発光素子を封止しない模擬例であるが、実施例の封止材はいずれも好適に半導体発光素子を封止し得るものであり、熱や光に対する耐久性にも優れるため、一つ或いは複数の半導体発光素子を搭載した配線基板上でも好適に本発明の半導体発光装置を形成することができると考えられる。 Note the example shown here is a simulated examples to seal the semiconductor light-emitting element, the sealing material of the examples are capable sealed suitably semiconductor light emitting device either, in resistance to heat and light excellent therefore believed that it is possible to form the semiconductor light-emitting device of suitably present invention also one or more wiring substrate mounted with the semiconductor light-emitting element. また、本発明では配線基板を高熱伝導性のメタルベース基板やセラミックスベース基板とすることにより、発光部の温度上昇を抑制し、高輝度長寿命の半導体発光装置を得ることが期待される。 Further, by the present invention to the wiring board and the metal base substrate and a ceramic-based substrate of high thermal conductivity, to suppress the temperature rise of the light emitting portion, it is expected to obtain a semiconductor light-emitting device of high luminance long life.

[実施例1] [Example 1]
[堰の塗設と封止部の形成] [Formation of Coating and sealing portion of the weir]
白色ソルダーペーストを塗布したガラス繊維強化エポキシ積層板に、ドリルにて3mmφの穴を開け、この穴をLED実装部に見立ててこの穴を取り囲むように前述の堰形成液Aを用いて外径1cmの円弧を描くように堰を描画した。 Glass fiber-reinforced epoxy laminates were coated with a white solder paste, a hole of 3mmφ in the drill, the outside diameter 1cm using the aforementioned dam forming solution A so as to surround the hole while regarding this hole LED mounting portion drawing the weir so as to draw an arc. 描画には自動ディスペンサーを使用し、ノズル径290μmのシリンジを用いて行なった。 Using automatic dispensers for drawing was performed using a syringe having a nozzle diameter of 290 [mu] m. この際、当該シリンジのノズルから基板表面までの距離は500μmとした。 In this case, the distance from the nozzle of the syringe to the substrate surface was 500 [mu] m. また、描画速度は10cm/秒とした。 In addition, the drawing speed was 10cm / sec. さらに、シリンジから堰形成液Aを押し出す際の圧力は、1.5MPaに設定した。 Furthermore, the pressure of the extrusion of the weir forming solution A from the syringe was set to 1.5 MPa.

その後、これを空気雰囲気中、150℃、大気圧で1.0時間保持し、堰を硬化させた。 Thereafter, this air atmosphere, 0.99 ° C., and held 1.0 hours at atmospheric pressure, to cure the weir. これにより、高さ500μm、幅1mmの、稜線のない形状の高屈折透明な堰が得られた。 Thus, the height 500 [mu] m, a width of 1 mm, the high-refractive transparent weir without ridge shape is obtained.
穴の裏側から耐薬テープを貼り穴を塞いだ後、表側から穴を含む堰の中に蛍光体含有部形成液A 40μlを注入し、150℃で3時間保持して硬化させて、堰の内側に厚さ450μmの蛍光体含有部を形成した。 After closing the hole attached chemical tape from the back side of the hole, the phosphor-containing part formation liquid A 40 [mu] l was injected into the weir include holes from the front side, and was cured by holding for 3 hours at 0.99 ° C., inner weir phosphor-containing part of the thickness of 450μm was formed on. この際、堰の内側にのみ蛍光体含有部形成液Aが塗布され、堰及び穴の外側には漏れ出さなかった。 In this case, the phosphor-containing part formation liquid A only inside the weir is applied, the outside of the weir and the holes were not leak out. その後、耐薬テープを剥がし、穴を露出させた。 Thereafter, peeling the chemical tape to expose the holes.

[評価] [Evaluation]
穴の直下に発光波長405nm、駆動電圧350mA、380〜780nmの積分発光強度550mWの近紫外LEDを密着させて設置し、このLEDから発せられる光を前記の穴を通じて蛍光体含有部に入射させ、蛍光体含有部の上面から蛍光体含有部と堰の発光の様子を観察した。 Emission wavelength 405nm immediately below the hole, the drive voltage 350mA, placed in close contact with near-ultraviolet LED of the integrated emission intensity of 380 to 780 nm 550 mW, the light emitted from the LED is incident on the phosphor-containing portion through the hole in, and observe the emission of the phosphor-containing part and the weir from the upper surface of the phosphor-containing part.
さらに、以下に説明する要領で、封止材液(合成例1で調製した蛍光体を含まない封止材液)の単独硬化物について、固体Si−NMRスペクトル測定、シラノール含有率の測定、ケイ素含有率の測定を行なった。 Furthermore, in a manner described below, for a single cured product of the sealing material liquid (sealing material containing no phosphor prepared in Synthesis Example 1), the solid Si-NMR spectrum measurement, measurement of the silanol content, silicon measurements were made of the content. 結果を表2に示す。 The results are shown in Table 2.

[封止部を形成する樹脂単独硬化物の分析方法] [Method for analyzing resin alone cured to form the sealing portion]
[固体Si−NMRスペクトル測定及びシラノール含有率の算出] [Calculation of solid Si-NMR spectrum measurement and silanol content]
実施例1の封止材液(合成例1で調製した蛍光体を含まない封止材液)の単独硬化物について、以下の条件で固体Si−NMRスペクトル測定及び波形分離解析を行なった。 For single cured product of the sealing material solution of Example 1 (a sealing material containing no phosphor prepared in Synthesis Example 1) was subjected to solid Si-NMR spectrum measurement and waveform separation analysis are performed under the following conditions. 得られた波形データより、各々のピークの半値幅を求めた。 From the obtained waveform data to determine the half width of each peak. また、全ピーク面積に対するシラノール由来のピーク面積の比率より、全ケイ素原子中のシラノールとなっているケイ素原子の比率(%)を求め、別に分析したケイ素含有率と比較することによりシラノール含有率を求めた。 Further, from the ratio of the peak area of ​​the silanol derived to the total peak area, obtains the ratio (%) of silicon atoms has a silanol of the total silicon atoms, silanol content and by comparing the analyzed separately the silicon content I was determined.

<装置条件> <Instrument conditions>
装置:Chemagnetics社 Infinity CMX-400 核磁気共鳴分光装置 Device: Chemagnetics Co. Infinity CMX-400 nuclear magnetic resonance spectrometer
29 Si共鳴周波数:79.436MHz 29 Si resonance frequency: 79.436MHz
プローブ:7.5mmφCP/MAS用プローブ 測定温度:室温 試料回転数:4kHz Probe: 7.5mmφCP / MAS probe Measurement temperature: room temperature Sample rotation speed: 4 kHz
測定法:シングルパルス法 Measurement method: Single pulse method
Hデカップリング周波数:50kHz 1 H decoupling frequency: 50kHz
29 Siフリップ角:90゜ 29 Si flip angle: 90 °
29 Si90゜パルス幅:5.0μs 29 Si90 ° pulse width: 5.0μs
くり返し時間:600s Repeat Time: 600s
積算回数:128回 観測幅:30kHz Cumulative number of times: 128 times Observation width: 30kHz
ブロードニングファクター:20Hz Broadening factor: 20Hz
基準物質: 固体29 Si基準試料用シリコーンゴム Reference material: solid 29 Si reference sample silicone rubber

<データ処理法> <Data processing method>
512ポイントを測定データとして取り込み、8192ポイントにゼロフィリングしてフーリエ変換した。 512 points are taken in as measured data, the Fourier transform is zero-filled to 8192 points.

<波形分離解析法> <Waveform separation analysis method>
フーリエ変換後のスペクトルの各ピークについてローレンツ波形及びガウス波形或いは両者の混合により作成したピーク形状の中心位置、高さ、半値幅を可変パラメータとして、非線形最小二乗法により最適化計算を行なった。 The center position of the peak shape was developed for each peak of the spectrum after Fourier transformation by the nonlinear least waveform and Gauss waveform or both, height, half width as variable parameters was performed optimization calculation by the nonlinear least-squares method.
なお、ピークの同定はAIChE Journal,44(5),p.1141,1998年等を参考にした。 Incidentally, the identification of peaks AIChE Journal, 44 (5), P.1141,1998_Nentoosankonishita.

[ケイ素含有率の測定] [Measurement of silicon content]
封止材液(合成例1で調製した蛍光体を含まない封止材液)の単独硬化物を100μm程度に粉砕し、白金るつぼ中にて大気中、450℃で1時間、ついで750℃で1時間、950℃で1.5時間保持して焼成し、炭素成分を除去した後、得られた残渣少量に10倍量以上の炭酸ナトリウムを加えてバーナー加熱し溶融させ、これを冷却して脱塩水を加え、更に塩酸にてpHを中性程度に調整しつつケイ素として数ppm程度になるよう定容し、セイコー電子社製「SPS1700HVR」を用いてICP分析を行なった。 Alone cured product of the sealing material liquid (sealing material containing no phosphor prepared in Synthesis Example 1) was ground to about 100 [mu] m, the atmosphere is kept in a platinum crucible for 1 hour at 450 ° C., then at 750 ° C. 1 hour, and calcined by keeping 1.5 hours at 950 ° C., after removal of carbon components, the addition of sodium carbonate or 10 times the remaining 渣少 amount obtained by burner heating and melting, which was cooled demineralized water is added, being diluted to several ppm in pH with hydrochloric acid as the silicon while adjusting to around neutrality, was performed ICP analysis using Seiko Denshi "SPS1700HVR".

[実施例2] [Example 2]
堰を形成する材料として、光散乱剤を含有する白色の堰形成液Bを用いたこと以外は実施例1と同様にして、堰及び蛍光体含有部を製造した。 As the material for forming the weir, except for using a white weir forming solution B containing a light scattering agent in the same manner as in Example 1 to produce the weir and phosphor-containing part. 得られた模擬発光装置について、実施例1と同様にして評価を行なった。 The resulting simulated light emitting device was evaluated in the same manner as in Example 1. 結果を表2に示す。 The results are shown in Table 2.

[実施例3] [Example 3]
蛍光体含有部の形成材料として蛍光体含有部形成液Bを使用し、硬化条件を150℃1時間としたこと以外は実施例1と同様にして、堰及び蛍光体含有部を形成した。 Using the phosphor-containing part formation liquid B as a material for forming the phosphor-containing part, except that the curing conditions and 0.99 ° C. 1 hour in the same manner as in Example 1 to form a weir and a phosphor-containing part. 得られた模擬発光装置について、実施例1と同様にして評価を行なった。 The resulting simulated light emitting device was evaluated in the same manner as in Example 1. また、蛍光体含有部形成液Bの調製に用いた封止材液(シリコーン樹脂LPS2410)の単独硬化物について、実施例1と同様の測定を行なった。 Further, the single cured product of the sealing material liquid used in the preparation of the phosphor-containing part formation liquid B (silicone resin LPS2410), were measured as in Example 1. 結果を表2に示す。 The results are shown in Table 2.

[参考例1] [Reference Example 1]
表面実装型6mm径 窒化アルミパッケージ(リフレクタ部分は銀メッキ)底面の銀メッキ電極に405nmの発光波長を有するフリップチップ型GaN系半導体発光素子12個を金バンプにてフリップボンド実装し、半導体発光装置を作製した。 Surface mount 6mm diameter aluminum nitride package (reflector portions silver plated) by flip bonding implement 12 flip-chip-type GaN-based semiconductor light-emitting device having an emission wavelength of 405nm in the silver-plated electrode of the bottom surface by gold bumps, the semiconductor light-emitting device It was produced. この半導体発光装置にディスペンサーを用いて実施例1と同様の蛍光体含有部形成液A 30μlを滴下し、減圧できるデシケーターボックス中で25℃、1kPaの条件下5分保持して注液時に生じた巻き込み気泡や溶存空気・水分を除去した。 The semiconductor light-emitting device using a dispenser was dropped the same phosphor-containing part formation liquid A 30 [mu] l Example 1, vacuum 25 ° C. in a desiccator box which can be resulted in pouring time of holding 5 min under conditions of 1kPa entrainment air bubbles and dissolved air and water was removed. この後90℃で2時間次いで110℃で1時間、150℃で3時間保持して形成液を硬化させ、半導体発光装置を得た。 2 hours and then 1 hour at 110 ° C. at 90 ° C. Thereafter, curing the formed solution was held for 3 hours at 0.99 ° C., to obtain a semiconductor light-emitting device. 得られた半導体発光装置にチップ(半導体発光素子)1個あたり20mAの電流を印加し点灯を行なって、実施例の模擬発光装置との比較を行なった。 Chips obtained semiconductor light-emitting device by performing (semiconductor light-emitting device) is applied to the lighting current of 1 per 20 mA, a comparison was made between the simulated light emitting device of Example. 結果を表2に示す。 The results are shown in Table 2.

[参考例2] [Reference Example 2]
白色コーティング層又は絶縁層の材料としてのPEEK樹脂の耐熱耐光性を調べるため、前述の合成例1で得られた封止材液を用いて半導体発光装置を作製し、以下の連続点灯試験を行なった。 To investigate the heat lightfastness PEEK resin as the material of the white coating layer or the insulating layer, to produce a semiconductor light-emitting device using a sealing material liquid obtained in Synthesis Example 1 above, subjected to continuous lighting test of the following It was.

[1]半導体発光装置の作製 半導体発光素子であるクリー社製の900μm角チップ「C460−XB900」を、Au−Sn共晶半田シートを介してエムシーオー社製メタルパッケージ上に固着させた。 [1] Preparation semiconductor light-emitting device in which Cree, Inc. of 900μm square chip "C460-XB900" of the semiconductor light-emitting device was fixed on metal packaging manufactured by GMC O Corporation via the Au-Sn eutectic solder sheet. 半導体発光素子上の電極から金線にてメタルパッケージ上のピンにワイヤボンディングした。 And wire bonding to the pins of the metal packaging by gold wires from the electrodes on the semiconductor light emitting element. メタルパッケージとしてはエムシーオー株式会社製の「3PINMETAL」(リフレクタは銀メッキ付き銅製9mmΦ、電極ピンまわりのハーメチックシールは低融点ガラス製)を使用した。 The metal packaging manufactured by MC O Ltd. "3PINMETAL" (reflector silver-plated copper 9 mm diameter, hermetically sealed around the electrode pin low melting point glass) was used.
半導体発光素子直近のパッケージ底面に三菱樹脂性PEEK樹脂フィルム「IBUKI(登録商標)」を2mm角に切った白色のPEEK樹脂シートを戴置し、その上から前述の合成例1で得られた封止材液40μlを注液して通風乾燥機中で微風下90℃で2時間、次いで110℃で1時間、150℃で3時間保持して封止材液を硬化させ、PEEK樹脂シートを透明の封止材で封入し、波長460nmで発光する半導体発光装置Aを作製した。 Mitsubishi resistant PEEK resin film to the semiconductor light-emitting device nearest the bottom of the package "IBUKI (registered trademark)" was the placing of a white PEEK resin sheet cut into 2mm square, obtained in Synthesis Example 1 above thereon sealing 2 hours under 90 ° C. breeze in air dryer was injected with sealant solution 40 [mu] l, then 1 hour at 110 ° C., to cure the sealing material liquid was held 3 hours at 0.99 ° C., transparent PEEK resin sheet and the sealed with a sealing material, to produce a semiconductor light-emitting device a which emits light at a wavelength of 460 nm.

また、半導体発光素子を「C405−XB405」とした他は同じ条件で、波長405nmで発光する半導体発光装置Bを作製した。 Further, except that the semiconductor light-emitting element is "C405-XB405" under the same conditions to prepare a semiconductor light emitting device B which emits light at a wavelength of 405 nm.

さらに、封止材による封止を行わない他は上記と同様として、波長460nmで発光する封止材無しの半導体発光装置Cと、波長405nmで発光する封止材無しの半導体発光装置Dとを作製した。 Furthermore, as similar to the other is the above is not performed sealing with sealing material, and the semiconductor light emitting device C without sealing material emitting at a wavelength of 460 nm, and a semiconductor light emitting device D without the sealing material which emits light at a wavelength of 405nm It was produced.

さらに、PEEK樹脂シートの表面に下記の白色フィラー入りペーストを塗布・硬化し、2mm角に切ったものを用いた他は上記半導体発光装置C及びDとそれぞれ同様として、波長460nmで発光する封止材無しの半導体発光装置E(アルミナコート)及び半導体発光装置F(チタニアコート)、並びに、405nmで発光する封止材無しの半導体発光装置G(アルミナコート)及び半導体発光装置H(チタニアコート)を作製した。 Furthermore, PEEK surface below the white filler-containing paste of the resin sheet applied and cured, respectively as same as the other above the semiconductor light emitting device C and D were used cut into 2mm square, sealing emitting at wavelength 460nm the semiconductor light-emitting device E without wood (alumina coating) and the semiconductor light-emitting device F (titania coating), as well as the semiconductor light emitting device without a sealing member which emits light at 405 nm G a (alumina coating) and the semiconductor light emitting device H (titania-coated) It was produced.

<アルミナコート> <Alumina coat>
混合容器に前述の合成例1で得られた封止材液2g、非凝集タイプアルミナ(Baikowski社製、商品名:CR1、中央粒径0.95ミクロン)0.8g、及び超微粒子状シリカ(日本アエロジル株式会社製、商品名:AEROSIL#RX200)0.2gを入れて混合し、自転・公転方式ミキサー脱泡装置を使用し、遠心脱泡混合を行ない白色のペーストを調製した。 The mixing vessel obtained in Synthesis Example 1 above sealing material liquid 2g, non-aggregated type alumina (Baikowski trade name: CR1, median particle size 0.95 microns) 0.8 g, and finely divided silica ( Nippon Aerosil Co., Ltd., trade name: AEROSIL # RX200) were mixed put 0.2g, using a rotation-revolution type mixer deaerator, to prepare a white paste subjected to centrifugal degassing mixed.
三菱樹脂性PEEK樹脂フィルム「IBUKI(登録商標)」の表面に混合後の白色ペーストをアプリケーター塗布し、通風乾燥機中微風下150℃1時間硬化させ、厚さ50μmのコート層を形成した。 The MPI of PEEK resin film "IBUKI (registered trademark)" white paste after mixing on the surface of and applicator coating, air dryer and cured breeze under 0.99 ° C. 1 hour to form a coating layer having a thickness of 50 [mu] m.

<チタニアコート> <Titania-coated>
前述の非凝集タイプアルミナ0.8gの代わりにルチル型チタニア(富士チタン工業株式会社製、商品名TR700)を0.6g用いた他は上記アルミナコート用の白色ペーストと同様にしてペーストを調製し、同様の塗布膜製法で厚さ50μmのコート層を形成した。 Rutile titania (manufactured by Fuji Titanium Industry Co., Ltd., trade name TR700) in place of the non-aggregated type alumina 0.8g described above to prepare a paste except that was used 0.6g in the same manner as the white paste for the alumina-coated to form a coating layer having a thickness of 50μm in the same coating film process.

[2]連続点灯試験 チップ(半導体発光素子)に、発光面の温度が100±10℃となるように維持しながら350mAの駆動電流を通電して、温度25℃相対湿度50%にて2000時間連続点灯を行った。 [2] the continuous lighting test chip (semiconductor light emitting element), and the drive current of 350mA whilst maintaining the temperature of the light emitting surface is 100 ± 10 ° C., a temperature 25 ° C. 2000 hours at a relative humidity of 50% the continuous lighting was carried out. 2000時間後の封止材中のPEEK樹脂シートの外観を目視観察し、点灯直後と比較した。 The appearance of the PEEK resin sheet in the sealing material after 2000 hours was visually observed and compared with that immediately after lighting.

この結果、半導体発光装置A、Bいずれも試験前後においてPEEK樹脂シートに着色などの変化は見られなかった。 As a result, the semiconductor light emitting device A, B changes such as any colored PEEK resin sheet before and after the test was observed.
一方、封止材を用いず直接にPEEK樹脂シートに光照射した半導体発光装置では、波長460nmの光を照射した半導体発光装置C(コート無し)、半導体発光装置E(アルミナコート)、及び半導体発光装置F(チタニアコート)のいずれもシート外観に変化が無かった。 On the other hand, in the semiconductor light-emitting device in which light irradiation to PEEK resin sheet directly without using the sealant, the semiconductor light emitting device C (without coating) was irradiated with light of wavelength 460 nm, the semiconductor light-emitting device E (alumina coating), and the semiconductor light emitting both changes in the sheet appearance of the device F (titania-coated) were not. 一方、波長405nmの光を照射した半導体発光装置D(コート無し)は一部変色が見られたが、半導体発光装置G(アルミナコート)、及び半導体発光装置H(チタニアコート)はいずれも外観に変化無かった。 On the other hand, although the semiconductor light emitting device D was irradiated with a wavelength of 405nm light (without coating) was seen some discoloration, the semiconductor light emitting device G (alumina coating), and the semiconductor light emitting device H (titania-coated) Any appearance change did not. 結果を表3に示す。 The results are shown in Table 3.

<実施例よりわかること> <Be seen from Example>
実施例1〜3のパッケージを使用しない模擬発光装置は、表面実装型パッケージを使用した参考例1の半導体発光素子と同様に何れも均一な白色に発光した。 Example simulated light emitting device that does not use 1-3 packages, both similar to the semiconductor light emitting device of Reference Example 1 using the surface mount package and emits uniform white. このことから、実施例1〜3の模擬発光装置に参考例1のように半導体発光素子を直接封止すれば、光取り出し効率高くなりさらに輝度向上すると期待される。 Therefore, when directly sealing the semiconductor light-emitting device as simulated light emitting device in Example 1 of Examples 1 to 3, it is expected that the light extraction efficiency increases will further improve luminance.

また、上記実施例1〜3では付加型シリコーン樹脂、縮合型シリコーン樹脂のいずれも封止材として好適に使用可能であった。 Further, Examples 1-3 above in addition type silicone resin, any of condensation type silicone resin was suitably used as a sealing material. 蛍光体含有部の積層が必要である場合には、硬化物にシラノールを含有する縮合型樹脂は層間密着性が高く、封止材としてより好適に使用可能と考えられる。 If it is necessary to laminate the phosphor-containing part, a condensation type resin containing a silanol cured product has high interlayer adhesion is believed that more suitably used as a sealing material.

半導体発光装置において配線基板を高熱伝導性とし、半導体発光素子を複数搭載し、複数の発光部を設けることにより、低コストで高輝度・高信頼性の面発光光源を得ることが出来ると期待される。 The wiring board and the high thermal conductivity in a semiconductor light-emitting device, the semiconductor light emitting element and a plurality mounting, by providing a plurality of light emitting portions, is expected to be able to obtain a high brightness and high reliability of the surface-emitting light source at low cost that. さらに半導体発光装置において互いに色の異なる発光部を設け、外部調光回路にて各色独立に光量制御し別途設けた拡散板などを用いてこれらの光を混色させることにより、目的に応じた色調に調光可能と考えられる。 Further provided color of different light-emitting portion each other in the semiconductor light-emitting device, by mixing these light using a diffuser plate provided separately light quantity control independently for each color by the external light control circuit, the color tone in accordance with the purpose considered dimmable.

さらに配線基板の白色コーティング層又はメタルベース基板の絶縁層としてPEEK樹脂を用いた場合、参考例2の結果より、耐熱性に富むため着色などの劣化が起きることなく、長期にわたり輝度を維持することができると期待される。 Further, when using the PEEK resin as a white coating layer or insulating layer of the metal base substrate of the wiring board, the results of Reference Example 2, without occur degradation such as coloration for rich in heat resistance, maintaining the luminance for a long time it is expected that it is.

PEEK樹脂は封止材とともに使用すれば、半導体発光素子の発光波長によらず配線基板の白色コーティング材又はメタルベース基板の絶縁材、及び堰の材料として好適に使用できることが期待される。 If PEEK resin used with the sealing material, white coating material or a metal-based substrate of an insulating material of the wiring substrate regardless of the emission wavelength of the semiconductor light emitting device, and can be suitably used as a material for dam is expected.
また、紫外〜近紫外半導体発光素子と共に使用する場合、封止材を介さず直接に半導体発光素子からの強い近紫外光が照射されるとPEEK樹脂シートは着色したが、これは封止材が無いために光照射面が酸素と接触しやすく光酸化が進んだためと考えられる。 Also, when used with ultraviolet to near-ultraviolet semiconductor light-emitting element, a strong near-ultraviolet light from the semiconductor light emitting device directly without passing through the sealing material is irradiated PEEK resin sheet was colored, it is sealing material light irradiation surface is considered to be due to progress in contact easily photooxidation and oxygen for not. この場合、耐光耐熱性及び隠蔽製の高い白色コーティング材による被覆により光を遮断するとPEEK樹脂の光劣化を抑制することができる。 In this case, it is possible to suppress light degradation of the PEEK resin when blocking light by coating with light, heat resistance and concealment made high white coating material. 白色コーティング材としては、例えば耐久性が高い無機粒子やシリコーン系バインダを選択することができ、これにより、白色コーティング層の劣化も抑制され、低コストで長期点灯耐久性に優れる半導体発光装置を提供することができると考えられる。 The white coating material can be selected, for example, durability is high inorganic particles or silicone-based binder, thereby, the deterioration of the white coating layer is suppressed, a semiconductor light-emitting device which is excellent in long-term lighting durability at a low cost would be able to. さらに、必要に応じて熱伝導性の高い無機フィラーを絶縁層や堰材料となる樹脂に含有させることにより、さらに好適な構成とすることができると考えられる。 Further, by containing the inorganic filler having high thermal conductivity as required to the resin to be the insulating layer and the dam material is considered to be a more suitable configuration.

本発明は、半導体発光装置を用いる任意の分野で用いることが出来る。 The present invention can be used in any field of use of the semiconductor light-emitting device. 特に液晶ディスプレイのバックライト、住宅や店舗用照明、写真撮像用照明などに用いることにより高演色性・色再現性が要求され、長時間連続して見つめていても眼の疲れや体の不調を起こしにくい高品質の色調可変照明を低コストで提供することができる。 In particular backlights for liquid crystal displays, lighting houses and shops, high CRI and color reproducibility by using the lighting for photographic imaging is required, upset long continuous fatigue of eye stared and body high quality color tone variable lighting less prone can be provided at low cost.

本発明の一実施形態としての半導体発光装置を模式的に示す平面図である。 The semiconductor light-emitting device as an embodiment of the present invention is a plan view schematically showing. 本発明の一実施形態としての半導体発光装置の発光部の一つを拡大して模式的に示す平面図である。 It is a plan view schematically showing an enlarged one of the light emitting portion of the semiconductor light-emitting device as an embodiment of the present invention. 本発明の一実施形態としての半導体発光装置の発光部の一つの縦断面を模式的に示す断面図である。 One longitudinal section of the light emitting portion of the semiconductor light-emitting device as an embodiment of the present invention is a cross-sectional view schematically showing. 本発明の一実施形態としての半導体発光装置を説明するための図であって、いわゆるメタルベースの配線基板の構成の一例を模式的に示す断面図である。 A diagram for explaining a semiconductor light-emitting device as an embodiment of the present invention, is a cross-sectional view schematically showing an example of a so-called metal-based wiring board structure. 本発明の一実施形態としての半導体発光装置を説明するための図であって、いわゆるセラミックスベースの配線基板の構成の一例を模式的に示す断面図である。 A diagram for explaining a semiconductor light-emitting device as an embodiment of the present invention, is a cross-sectional view schematically showing an example of a so-called ceramic-based wiring board structure. 本発明の別の実施形態としての半導体発光装置を模式的に示す平面図である。 The semiconductor light emitting device according to another embodiment of the present invention is a plan view schematically showing. 本発明の別の実施形態としての半導体発光装置の発光部の一つの縦断面を模式的に示す断面図である。 One longitudinal section of the light emitting portion of the semiconductor light-emitting device according to another embodiment of the present invention is a cross-sectional view schematically showing.

符号の説明 DESCRIPTION OF SYMBOLS

1 配線基板 2 発光部 21 半導体発光素子 22 堰 23 封止部 23a 封止部の表面 24 バンプ 25 配向素子 100 半導体発光装置 1 wiring substrate 2 emitting portion 21 semiconductor light-emitting element 22 weir 23 sealed portion 23a sealing portion surface 24 bump 25 oriented element 100 semiconductor light emitting device

Claims (11)

  1. 支持体及び配線を備える配線基板と、複数の発光部とを有する半導体発光装置であって、 A wiring board comprising a support and wiring, a semiconductor light-emitting device having a plurality of light emitting portions,
    前記発光部は、前記配線基板上に配置された1つ以上の半導体発光素子と、前記配線基板上に前記半導体発光素子を取り囲むように形成された絶縁性の堰と、前記配線基板上の前記堰に囲われた領域に形成され前記半導体発光素子を封止する封止部とを備え、 The light emitting portion, said one or more semiconductor light-emitting elements arranged on the wiring substrate, and the formed insulating weir to surround the semiconductor light emitting element on the wiring board, wherein on the circuit board is formed in a region surrounded by the dam and a sealing portion for sealing the semiconductor light emitting element,
    前記堰の前記配線基板からの高さが前記封止部の前記配線基板からの高さと略等しいか高いことを特徴とする半導体発光装置。 The semiconductor light emitting device, wherein the height from the wiring board of the dam is higher or height is substantially equal to from the wiring substrate of the sealing portion.
  2. 前記配線基板の支持体の熱伝導率が5W/m・K以上であることを特徴とする請求項1に記載の半導体発光装置。 The semiconductor light emitting device according to claim 1, the thermal conductivity of the support of the wiring board is characterized in that at 5W / m · K or more.
  3. 前記配線基板の支持体が、AlN、Al 、Si 、Cu及びAlのいずれか1以上からなることを特徴とする請求項1又は2に記載の半導体発光装置。 The support of the wiring substrate, AlN, Al 2 O 3, Si 3 N 4, Cu and the semiconductor light emitting device according to claim 1 or 2, characterized in that it consists of any one or more of Al.
  4. 前記半導体発光素子は、その発光面が前記配線基板と対向するように設置されたことを特徴とする請求項1〜3のいずれか1項に記載の半導体発光装置。 The semiconductor light emitting element, a semiconductor light emitting device according to any one of claims 1 to 3, characterized in that the light emitting surface thereof is installed so as to face the circuit board.
  5. 前記堰が稜線を有さないことを特徴とする請求項1〜4のいずれか1項に記載の半導体発光装置。 The semiconductor light emitting device according to any one of claims 1 to 4, wherein the weir is characterized in that no ridge line.
  6. 請求項1〜5のいずれか1項に記載の半導体発光装置の製造方法であって、 A method of manufacturing a semiconductor light emitting device according to any one of claims 1 to 5,
    前記配線基板上に前記堰を設ける工程と、 A step of providing said dam on the wiring board,
    前記封止部を該配線基板上に塗設する工程とを有することを特徴とする半導体発光装置の製造方法。 The method of manufacturing a semiconductor light emitting device characterized by a step of coated the sealing portion to the wiring on the substrate.
  7. 前記堰を設ける工程において、堰を設ける手段が、予め成形された前記堰の実装、ディスペンサーによる描画法、スクリーン印刷法、およびレジスト法のいずれか1以上であることを特徴とする、請求項6記載の半導体発光装置の製造方法。 In the step of providing the dam, means for providing a weir, and wherein the pre-shaped implementation of the weir, drawing method using a dispenser, screen printing, and is any one or more of the resist method, according to claim 6 the method of manufacturing a semiconductor light emitting device according.
  8. 支持体及び配線を備える配線基板と、複数の発光部とを有する半導体発光装置であって、 A wiring board comprising a support and wiring, a semiconductor light-emitting device having a plurality of light emitting portions,
    前記発光部は、前記配線基板上に配置された1つ以上の半導体発光素子と、前記配線基板上に前記半導体発光素子を取り囲むように形成された絶縁性の堰と、前記配線基板上の前記堰に囲われた領域に形成され前記半導体発光素子を封止する封止部とを備え、 The light emitting portion, said one or more semiconductor light-emitting elements arranged on the wiring substrate, and the formed insulating weir to surround the semiconductor light emitting element on the wiring board, wherein on the circuit board is formed in a region surrounded by the dam and a sealing portion for sealing the semiconductor light emitting element,
    前記配線基板の支持体の熱伝導率が5W/m・K以上であることを特徴とする半導体発光装置。 The semiconductor light emitting device, wherein the thermal conductivity of the support of the wiring substrate is 5W / m · K or more.
  9. 前記配線基板の支持体がベースメタルで形成され、 Support of the wiring substrate is formed of a base metal,
    前記ベースメタルと前記配線との間に絶縁層を有することを特徴とする請求項1〜5及び8のいずれか1項に記載の半導体発光装置。 The semiconductor light emitting device according to any one of claims 1 to 5 and 8, characterized in that an insulating layer between the base metal and the wiring.
  10. 前記配線基板の配線が、白色コーティング層で被覆されている、 Wiring of the wiring substrate is coated with a white coating layer,
    ことを特徴とする請求項1〜5、8及び9のいずれか1項に半導体発光装置。 The semiconductor light-emitting device to any one of claims 1~5,8 and 9, characterized in that.
  11. 前記絶縁層及び/又は前記白色コーティング層がポリエーテルエーテルケトン樹脂を含有することを特徴とする請求項9又は10に記載の半導体発光装置。 The semiconductor light emitting device according to claim 9 or 10 insulating layer and / or the white coating layer is characterized by containing a polyether ether ketone resin.
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